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Las acciones de las articulaciones individuales deben controlarse en el orden que el manipulador desempeñe un ciclo deseado de movimiento.
SISTEMAS DE MANEJO.
Las articulaciones son movidas por actuadores de poder por una forma particular del sistema de manejo. Los sistemas comunes de manejo usados en los robots son de manejo eléctrico, hidráulico, y neumático. Los sistemas de manejo eléctrico hacen uso de motores eléctricos como actuadores de articulaciones. Los sistemas de manejo neumático e hidráulico usan dispositivos tales como pistones lineales y actuador veleta rotativa para realizar el movimiento de la articulación.
El manejo neumático se reserva típicamente para robots menores usados en las aplicaciones simples de traslado de material. Ambos manejadores, el eléctrico y el hidráulico, se usan en robots industriales más sofisticados. Los sistemas eléctricos de manejo llegan a ser más frecuentes en robots comercialmente disponibles. Ellos son más fácilmente adaptables al control de computadora, la tecnología predominante usada hoy para controladores de robot. Los robots manejados eléctricamente son relativamente comparados con los robots hidraulicamente energizados .Por el contraste, las ventajas de manejo hidráulico incluyen mayor velocidad y fortaleza.
El tipo de sistema de manejo, actuadores, los sensores de posición (y sensores de velocidad, si son usados), y el sistema de control de retroalimentación para las articulaciones determinan las características dinámicas de respuesta del manipulador. La velocidad con que el robot puede lograr una posición programada y la estabilidad de su movimiento son dos características importantes de respuesta dinámica en los robots. La velocidad de respuesta es importante porque que esto influye en el tiempo de ciclo del robot. Esto determinará el grado de producción en la aplicación del robot. La estabilidad del robot se refiere a la cantidad de oscilaciones que ocurren en el movimiento del robot como este intenta alcanzar cierta ubicación. Más oscilación en el movimiento es un indicio de menor estabilidad. El problema es que los robots con mayor estabilidad son inherentemente más lentos en su respuesta.
TIPOS DE CONTROL DE ROBOT.
El control sobre cada articulación es logrado por medio de los tipos
de controles de retroalimentación. Un microprocesador controlador
es comúnmente usado como un sistema de control de hardware.
El controlador se organiza en una estructura jerárquica como se
indica en la figura 11.9, para que cada articulación tenga su propio
sistema de control de retroalimentación, y un controlador de supervisión
que coordina los movimientos combinados de las articulaciones y ordena
los movimientos según la secuencia del programa de robot.
De acuerdo al nivel de sofisticación del controlador del robot,
puede clasificarse en uno de las siguientes cuatro categorías:
1. Robots de secuencia limitada. Este es el tipo de control más elemental y puede utilizarse únicamente para ciclos de movimientos simples, operaciones tales como recoger y colocar (es decir, escogiendo un objeto de una de ubicación y poniéndolo en otra). Esto se implementa comúnmente colocando límites o las paradas mecánicas para cada articulación y ordenando las actuaciones de las articulaciones para realizar el ciclo. Los círculos de retroalimentación se usan a veces para indicar que, la actuación de la articulación particular se ha realizado de tal manera que el próximo paso en la secuencia pueda iniciarse. Sin embargo, no se tiene el control para realizar un posicionamiento preciso de la articulación. Muchos robots de manejo neumático son robots de secuencia limitada.
2. Robots de reproducción con control punto a punto. Los robots de reproducción representan una forma más sofisticada de control que los robots de secuencia limitada. En estos sistemas, el controlador tiene memoria para grabar no solamente la secuencia de los movimientos en un ciclo determinado de trabajo, sino también las ubicaciones que se asocian con cada elemento del ciclo de movimiento. Estas ubicaciones y su secuencia se programan en la memoria, y subsecuentemente reproducidas durante la operación. Esto aspecto de reproducción que da el nombre al tipo de control. En el control punto a punto (PTP), las posiciones individuales del brazo de robot se registran en la memoria. Estas posiciones son no limitadas a las paradas mecánicas colocadas para cada articulación como en el caso de los robots de secuencia limitada. El control de retroalimentación se usa durante el ciclo de movimiento para comprobar que las articulaciones individuales han logrado las ubicaciones deseadas definidas en el programa.
3. Robots de reproducción con control de trayectoria continua. Estos robots tienen la misma capacidad de reproducción como el tipo previo; sin embargo, el número de ubicaciones individuales que pueden ser registradas en la memoria es mayor que el de punto a punto. Esto significa que los puntos que constituyen el ciclo de movimiento puede espaciarse muy estrechamente, lo cual permite que el robot realice un movimiento continuo suave. En PTP, únicamente la ubicación final de los elementos individuales de movimiento son controlados; la trayectoria tomada por el brazo para alcanzar la ubicación final no es controlada. En una trayectoria continua de movimiento, el movimiento del brazo y la muñeca se controla durante el movimiento. Servo de control se usa para mantener el control continuo sobre la posición y la velocidad del manipulador. Un robot de reproducción con control de trayectoria continua tiene también la capacidad inherente para control PTP.
4.
Robots inteligentes.
Los robots industriales llegan a ser más y más inteligentes.
En este contexto, un robot inteligente es uno que muestra comportamientos
que lo hacen ver inteligente. Algunas de las características que
hacen a un robot parecer inteligente incluye la capacidad para interactuar
con su medio, tomar las decisiones cuando las cosas van mal durante el
ciclo de trabajo, se comunica con seres humanos, hace cálculos durante
el ciclo de movimiento, y opera con respecto a entradas de sensor avanzadas,
tales como máquinas de visión. Además, estos robots
poseen la capacidad de reproducción para control PTP o control de
trayectoria continua. Estos aspectos requieren que un nivel relativamente
alto de control de computadora y un lenguaje de programación avanzado
a fin de aportar una lógica toma de decisiones y otra
"inteligencia" en la memoria.
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