Introduccin a la Clase Este mdulo lo introducir

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Introducción a la Clase Este módulo lo introducirá en el tema de los robots.

Introducción a la Clase Este módulo lo introducirá en el tema de los robots. Repasará su historia y sus aplicaciones. Identificará los tipos y los componentes principales de los robots. Se introducirá en Robo. Cell, un programa de control robótico. Estudiará los fundamentos básicos de la programación robótica, tal como la forma de grabar posiciones y mover el robot. Programará un robot para que realice una tarea sencilla. Aprenderá también la diferencia entre las posiciones absoluta y relativa, así como el uso óptimo de las mismas en las tareas de programación. Este módulo consiste en seis actividades: Actividad 1: Introducción a la robótica Actividad 2: Cómo funcionan los robots Actividad 3: Uso del software de control robótico Actividad 4: Grabación de las posiciones del robot Actividad 5: Programación de una tarea sencilla de tomar y colocar Actividad 6: Posiciones absolutas y relativas CIM ROBOTICA 1 1

Charla en línea y del Foro A lo largo de esta clase, usa la

Charla en línea y del Foro A lo largo de esta clase, usa la 'Charla en línea' y el 'Foro' para interactuar con tu instructor y con tus pares. Además de la 'Charla en línea' y del 'Foro' generales de la clase, se han creado otros exclusivos para este proyecto que completarás mas tarde. CIM ROBOTICA 1 2

Actividad 1: Introducción a la Robótica Cientos de miles de celdas de robótica están

Actividad 1: Introducción a la Robótica Cientos de miles de celdas de robótica están funcionando en todo el mundo, en una gran variedad de industrias. En esta actividad, definirá un robot industrial y explorará las muchas aplicaciones industriales en al que se usan robots. Esta actividad incluye los siguientes temas: ¿Qué es un Robot? Historia del Robot Industrial Aplicaciones de Robots Industriales Sistema Flexible de Manufactura (FMS) CIM ROBOTICA 1 3

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: Repasar la historia de los robots

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: Repasar la historia de los robots industriales. Examinar aplicaciones de robots industriales. Explorar avances realizados en los programas de simulación con robots. CIM ROBOTICA 1 4

¿Qué es un Robot? Definición de un Robot Industrial Algunos definen un robot como

¿Qué es un Robot? Definición de un Robot Industrial Algunos definen un robot como un hombre-hecho-máquina que puede desarrollar trabajo normalmente desarrollado por humanos y otros trabajos más. Otros definen un robot como una unidad de movimiento múltiple con uno ó más brazos y articulaciones que es capaz de desarrollar muchas tareas diferentes. Como puede ver, existen muchas definiciones diferentes de un robot. La definición más ampliamente aceptada para un robot industrial fue dada por el Instituto de Robótica de Estados Unidos: "Un robot es un manipulador re-programable, multifuncional diseñado para mover materiales, piezas, herramientas ó unidades especializadas, a través de movimientos programados variables para la realización de varias tareas". CIM ROBOTICA 1 5

Conceptos Claves de Robótica Esta definición contiene varias palabras clave: -Re-programable: El robot debe

Conceptos Claves de Robótica Esta definición contiene varias palabras clave: -Re-programable: El robot debe ser capaz de ser programado usando el software de un controlador para desarrollar una amplia variedad de tareas. -Multifuncional: Los robots son versátiles, capaces de desarrollar diferentes tareas. -Manipulador: El robot debe tener un brazo mecánico. Estos tres conceptos representan las bases de este módulo de formación. En las siguientes actividades aprenderá cómo trabaja un robot y cómo manipular un robot. Aprenderá cómo escribir programas de robótica y cómo programar un robot para desarrollar varias tareas. CIM ROBOTICA 1 6

Orígenes de la Palabra Robot La primera referencia a la palabra robot se hizo

Orígenes de la Palabra Robot La primera referencia a la palabra robot se hizo por el cineasta checo Karel Capek en 1920 en su película Los robots universales de Rossum. Robot, derivado de la palabra checa usada para designar labor forzosa, fue usada para describir a los robots mecánicos semejantes a los hombres a los que un irresponsable científico dio sentimientos. El término robótica se refiere al estudio y uso de robots, y fue acuñado y usado por primera vez por el científico y escritor ruso nacionalizado estadounidense Isaac Asimov en Runaround, una historia corta publicada en 1942 CIM ROBOTICA 1 7

Leyes de la Robótica de Asimov también propuso tres "Leyes de la Robótica", a

Leyes de la Robótica de Asimov también propuso tres "Leyes de la Robótica", a las que más tarde añadió la "ley cero". -Ley Cero: Un robot no debería herir a un ser humano. -Ley Uno: Un robot no debería herir a un ser humano, pero puede llegar a hacer daño si se viola una ley de orden mayor. -Ley Dos: Un robot debe obedecer las órdenes dadas por un ser humano, excepto cuando las órdenes creen un conflicto con una ley de orden mayor. -Ley Tres: Un robot debe auto-protegerse siempre que su protección no entre en conflicto con una ley de orden mayor CIM ROBOTICA 1 8

Historia del Robot Industrial Línea Cronológica Las máquinas automáticas han sido usadas en la

Historia del Robot Industrial Línea Cronológica Las máquinas automáticas han sido usadas en la industria desde los tiempos de la revolución industrial. Mueva el curso del ratón sobre los años de la línea cronológica para descubrir los pasos en el desarrollo de la robótica industrial a lo largo de los siglos. Play CIM ROBOTICA 1 9

La Industria Robótica: Los Años 80 y Siguientes Los brazos industriales modernos han incrementado

La Industria Robótica: Los Años 80 y Siguientes Los brazos industriales modernos han incrementado su capacidad y funcionamiento a través del controlador y desarrollo del lenguaje, mecanismos mejorados, sensores, y sistemas de conducción. A principios de los 80 la industria robótica creció muy rápidamente debido a las grandes inversiones en la industria de automoción. El rápido salto en la industria del futuro se detuvo cuando se probó que la integración y viabilidad económica de estos esfuerzos fue desastrosa. La industria robótica no ha recuperado hasta estos últimos años los niveles de ventas de los años 80. Mientras tanto ha habido una fuerte sacudida en la industria y pocas son las compañías quedan en el sector de fabricación de brazos industriales. Todas las otras compañías se hundieron, se consolidaron ó fueron vendidas. CIM ROBOTICA 1 10

Aplicaciones con Robots Industriales Uso de Aplicaciones de Robótica en la Industria En 1995

Aplicaciones con Robots Industriales Uso de Aplicaciones de Robótica en la Industria En 1995 más de 700. 000 robots estaban trabajando en la industria. Más de 500. 000 fueron usados en Japón, unos 120. 000 en Europa y unos 60. 000 en Estados Unidos. El principal uso en el que el robot se aplica en la industria es en desarrollar tareas que suponen un riesgo para el ser humano, ó son desagradables ó difíciles de desempeñar por humanos. Por ejemplo, las actividades en entornos que ofrecen gran peligro para los humanos, como prospección de depósitos minerales bajo el agua, monitorización de tormentas tropicales ó exploración de volcanes activos, son ideales para los robots. De forma similar, los robots pueden explorar planetas lejanos. En laboratorios médicos, los robots manejan materiales peligrosos como muestras de sangre ú orina. En otros casos, los robots se usan en tareas repetitivas de gran precisión, como ajuste de tornillos, en las que la actividad humana va perdiendo eficacia después de varias horas de trabajo. Los robots pueden desarrollar operaciones monótonas durante 24 horas al día sin fatiga. CIM ROBOTICA 1 11

Industrias de Fabricación La industria de fabricación, en particular, no podría haber crecido como

Industrias de Fabricación La industria de fabricación, en particular, no podría haber crecido como lo ha hecho sin la tecnología robótica. En este módulo nos centraremos en el uso de robots en la industria. La lista siguiente incluye sólo algunas aplicaciones de los robots en la industria. -Manual: -Paletizar y despaletizar -Empaquetar y desempaquetar -Alimentar piezas de trabajo sobre la línea de ensamblaje. -Ensamblar: -Clavar -Inserción y ajuste de tuercas y tornillos. -Taladrar. -Amontonar -Ensamblaje de tarjetas de circuito impreso CIM ROBOTICA 1 12

 -Soldadura. -Sellado y Pintura: -Sellado de piezas de automóviles -Sellado de componentes electrónicos

-Soldadura. -Sellado y Pintura: -Sellado de piezas de automóviles -Sellado de componentes electrónicos -Aplicación de grasas y adhesivos. -Pintar piezas de automóviles Ejemplo: Robots en la industria del automóvil Los robots normalmente se usan para soldar piezas de coches en las líneas de producción automatizadas. Los robots son más rápidos y cometen menos errores que los trabajadores humanos. Según ha ido avanzando cada vez más la tecnología robótica, los robots están aumentando las tareas complicadas que realizan. CIM ROBOTICA 1 13

Sistema Flexible de Manufactura (FMS) ¿Qué es un Sistema de Manufactura Flexible? FMS ha

Sistema Flexible de Manufactura (FMS) ¿Qué es un Sistema de Manufactura Flexible? FMS ha sido definido por el gobierno de U. S. A. como una serie de herramientas mecánicas automáticas ó equipos de manufactura unidos con un sistema automático de manipulación de materiales, un ordenador jerárquico común de control programado digital, y provisión para fabricación de piezas según necesidad ó ensamblaje dentro de familias predeterminadas. CIM ROBOTICA 1 14

Robots en un Sistema de Manufactura Flexible Los robots son parte integral de los

Robots en un Sistema de Manufactura Flexible Los robots son parte integral de los (FMS) Sistemas Flexibles de Manufactura. Un sistema de manufactura flexible es aquel en el que se puede ordenar la ejecución alternativa de tareas a través de la programación. El funcionamiento del sistema se puede alterar mediante software, sin cambiar la estructura de las máquinas (hardware). En el ejemplo mostrado aquí , reemplazar los tres manipuladores por un brazo de robot programable creará un sistema de manufactura flexible. Click aquí para ver un ejemplo en el que el robot desarrolla todas las tres operaciones de ensamblaje. La línea de ensamblaje ha cambiado hacia una célula de manufactura flexible. Los conveyors, la caja del alimentador y el área para piezas terminadas se han situado dentro de los límites al alcance del robot. Este ejemplo explota la versatilidad del robot y reduce costes reemplazando tres brazos "rígidos" por uno "flexible". Sin embargo, esto también reduce el rata de producción, pues un brazo desarrolla las tres operaciones secuencialmente y los conveyors deben desplazarse lentamente a un tercio de su velocidad original para permitir que al robot le de tiempo de completar la tarea de ensamblaje CIM ROBOTICA 1 15

Actividad 2: Cómo trabaja un Robot En las actividades anteriores exploró los variados usos

Actividad 2: Cómo trabaja un Robot En las actividades anteriores exploró los variados usos de los robots en la industria. En esta actividad, identificará los tipos de robots, y aprenderá cómo trabajan los robots, incluyendo los siguientes temas: -Componentes de los Sistemas Robóticos -Tipos de Articulaciones del Robot. -Tipos de Robots -Ejes de direccionamiento del manipulador -Sistema de control de Robótica Lenguaje de Programación CIM ROBOTICA 1 16

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: Identificar los componentes de un sistema

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: Identificar los componentes de un sistema de robótica. Definir diferentes tipos de robots. Examinar la estructura de un robot y la forma de moverse. CIM ROBOTICA 1 17

Componentes de los Sistemas Robóticos La Misión de un Sistema Robótico La misión de

Componentes de los Sistemas Robóticos La Misión de un Sistema Robótico La misión de casi todos los sistemas robóticos es ejecutar un trabajo en concreto. La mayoría de trabajos de rellenado pueden ser realizados usando un sistema de robótica básico, un ejemplo es el mostrado en la figura. Sin embargo, un trabajo específico puede requerir algunas veces que intervengan con el sistema de robótica otras herramientas ó dispositivos, como una banda transportadora. Los principales componentes de todos los sistemas robóticos son los siguientes: -Manipulador y Elemento Terminal -Controlador -Terminal del Programador CIM ROBOTICA 1 18

Manipulador y Elemento Terminal El sistema robótico hace su trabajo usando un elemento terminal

Manipulador y Elemento Terminal El sistema robótico hace su trabajo usando un elemento terminal como una pinza. El elemento terminal está conectado al manipulador del robot. El manipulador, normalmente llamado brazo del robot ó brazo robótico, mueve el efecto terminal consigo dentro del entorno de trabajo (rango de trabajo). Controlador El controlador controla la alimentación suministrada a la unidad de direccionamiento del manipulador; así controla los movimientos del manipulador. Hidráulica, neumática ó sistemas de direccionamiento eléctricos se usan para alimentar el robot. El controlador también recibe y ordena al robot que ejecute comandos de programación desde la terminal del programador. CIM ROBOTICA 1 19

Terminal del Programador La Terminal del Programador está compuesta por un lenguaje/software de programación

Terminal del Programador La Terminal del Programador está compuesta por un lenguaje/software de programación fácil de usar instalado en un ordenador. El lenguaje de programación se compila a lenguaje código máquina, enviado y ejecutado por el controlador. La misión del ordenador es permitir que los humanos programen el controlador, definiendo así las acciones del manipulador. Actuadores y Sensores Para desarrollar tareas específicas, los tres componentes básicos de los sistemas robóticos se integran con actuadores y sensores , según se necesite. -Actuadores, como una pistola de soldadura, se usan para ampliar las capacidades del robot para desarrollar tareas especiales. -Sensores, como sensor de temperatura, sensor de nivel ó un sistema de visión, permiten que el sistema monitorice, controle y responda a varias condiciones. CIM ROBOTICA 1 20

Tipos de Articulaciones del Robot ¿Qué es una articulación? Una articulación es un lugar

Tipos de Articulaciones del Robot ¿Qué es una articulación? Una articulación es un lugar ó una parte en la que se unen dos piezas ú objetos. Por ejemplo, su muñeca es la articulación que conecta su mano y su brazo. Manipuladores de Robot están construidos por rígidos segmentos conectados por articulaciones que permiten que una unión se mueva relativa a la otra. Definir tipos de articulaciones que permitan diferentes tipos de movimiento relativo entre uniones. En esta actividad explorará dos tipos diferentes de articulaciones: prismáticas y de revolución. CIM ROBOTICA 1 21

Articulación Prismática Las articulaciones prismáticas están formadas por dos uniones anidadas que se desplazan

Articulación Prismática Las articulaciones prismáticas están formadas por dos uniones anidadas que se desplazan dentro y a lo largo de cada una, como la antena de un coche. El movimiento relativo entre las uniones se produce en línea recta, extendiéndose ó retrayéndose una de las uniones. El figura del visor muestra una articulación prismática, con la unión gris moviéndose a lo largo de la unión marrón. Click en la flecha de la izquierda de la figura para mover la unión gris hacia arriba, ó de la derecha para mover la unión gris hacia abajo, a lo largo de la unión granate. Play CIM ROBOTICA 1 22

Articulaciones de Revolución Las articulaciones de revolución permiten que una unión gire sobre un

Articulaciones de Revolución Las articulaciones de revolución permiten que una unión gire sobre un único eje en el otro, como una puerta y su bisagra. El figura del visor muestra una articulación de revolución, como la unión naranja puede girar alrededor de la unión gris. Click en la flecha una vez para girar la unión hacia arriba, y luego click de nuevo en la flecha para girar la unión hacia abajo. Play CIM ROBOTICA 1 23

Tipos de Robots Clasificación de Robots Los robots pueden ser clasificados en cinco grupos.

Tipos de Robots Clasificación de Robots Los robots pueden ser clasificados en cinco grupos. El código usado para estas clasificaciones consiste en un conjunto de tres letras. Estas letras se refieren a los dos tipos de articulaciones en el orden en el que se encuentran, empezando por la articulación más cercana a la base. R es para de revolución y P para prismáticas. Por ejemplo, RPP indica un robot cuya articulación base es de revolución (puede girar) y cuya segunda y tercera articulaciones son prismáticas (extender y retraer). El robot de la derecha se definiría como un robot RRR. Su primera (base), segunda (hombro) y tercera (codo) articulaciones son articulares de revolución. CIM ROBOTICA 1 24

Robots Cartesianos Las primeras tres articulaciones de un robot Cartesiano son articulaciones prismáticas lineales.

Robots Cartesianos Las primeras tres articulaciones de un robot Cartesiano son articulaciones prismáticas lineales. Sin embargo los robots Cartesianos se denominan PPP. Como se indicó en la figura de la derecha, los robots tipo Cartesiano pueden extenderse ó retraerse a lo largo del eje-Y en articulaciones prismáticas 1 y 2. El robot puede extenderse ó retraerse a lo largo del eje Z en la articulación prismática 3. El robot no puede moverse a lo largo del eje-X. CIM ROBOTICA 1 25

Robots tipo cilíndrico Un robot manipulador tipo cilíndrico posee un eje giratorio y dos

Robots tipo cilíndrico Un robot manipulador tipo cilíndrico posee un eje giratorio y dos ejes prismáticos, y se denomina RPP. Como se indicó en la figura, los robots tipo cilíndrico pueden girar alrededor del eje-Z en articulaciones de revolución 1 y extenderse ó retraerse a lo largo de los ejes Z y X en articulaciones 2 y 3 respectivamente. El robot no puede moverse a lo largo del eje-X. CIM ROBOTICA 1 26

Robots Esféricos Un robot tipo esférico tiene dos articulaciones de revolución y una articulación

Robots Esféricos Un robot tipo esférico tiene dos articulaciones de revolución y una articulación prismática y se denomina RRP Como se indicó en la figura de la derecha, el robot puede girar alrededor del eje -Z en articulaciones de revolución 1, y alrededor del eje-Y en articulaciones de revolución 2. El robot puede extenderse ó retraerse a lo largo del eje X en la articulación prismática 3. CIM ROBOTICA 1 27

Robots Horizontalmente Articulados (SCARA) Un robot tipo SCARA tiene dos articulaciones de revolución y

Robots Horizontalmente Articulados (SCARA) Un robot tipo SCARA tiene dos articulaciones de revolución y una articulación prismática. Los Robot SCARA se denominan RRP. Los grandes robots SCARA tienen en algunas ocasiones la primera articulación prismática, en cuyo caso se llaman PRR. Como se indicó en la figura de la derecha, los robots tipo SCARA pueden girar alrededor del eje-Z en articulaciones de revolución 1 y 2. Estos robots también pueden extender ó retraer el eje Z en la articulación prismática 3. CIM ROBOTICA 1 28

Robots Verticales Articulados En un robot vertical articulado las primeras tres articulaciones son de

Robots Verticales Articulados En un robot vertical articulado las primeras tres articulaciones son de revolución RRR. Como la construcción es equivalente a la estructura de un brazo humano, este tipo de robot se llama en alguna ocasiones antropomórfico, que significa como-humano. Como se indicó en la figura, un robot vertical articulado puede girar relativo al eje-Y en articulaciones de revolución 1 y 2. El robot puede girar a lo largo del eje Z en la articulación de revolución 3 CIM ROBOTICA 1 29

Robot usado en este módulo En este módulo trabajaremos con un robot conocido como

Robot usado en este módulo En este módulo trabajaremos con un robot conocido como SCORBOT-ER 9. El robot SCORBOT-ER 9 es un robot vertical articulado, lo que quiere decir que gira sobre un plano vertical (arriba y abajo), alrededor de su eje de rotación. El SCORBOT-ER 9 está compuesto por las siguientes Articulaciones : base, hombro, codo, elevación de muñeca y giro de muñeca, como se muestra en la figura. CIM ROBOTICA 1 30

Ejes de direccionamiento del manipulador Unidad de accionamiento Cada articulación del manipulador se maneja

Ejes de direccionamiento del manipulador Unidad de accionamiento Cada articulación del manipulador se maneja usando una unidad de accionamiento eléctrica. Una unidad de accionamiento tiene dos componentes: -Un motor DC que convierte la potencia eléctrica suministrada por el controlador en potencia mecánica que mueve el elemento terminal. -Un sensor de rotación, conocido como encoder, que mide el giro de la unidad de accionamiento. La salida del sensor se entrega al controlador. CIM ROBOTICA 1 31

Sistema de control de Robótica La misión del Controlador La misión del controlador del

Sistema de control de Robótica La misión del Controlador La misión del controlador del robot es controlar la posición del elemento terminal del manipulador. El controlador realiza esta tarea controlando la alimentación eléctrica que da a los motores. Cada sistema de control puede ser clasificado como un sistema de lazo abierto ó un sistema de lazo cerrado. CIM ROBOTICA 1 32

Sistema de Control Lazo Abierto En un sistema de control lazo abierto, el ángulo

Sistema de Control Lazo Abierto En un sistema de control lazo abierto, el ángulo de eje del motor es controlado mediante el control de la alimentación que llega al motor. La fuerza es ajustada por el valor de referencia del usuario. Este modo control se puede usar cuando la carga en el manipulador del robot es relativamente fija. Cuando la carga en el manipulador varía en un intervalo muy amplio, se debería usar un sistema de control lazo cerrado. Sistema de Control Lazo Cerrado En un sistema de control lazo cerrado, el encoder mide el ángulo eje del motor. La salida del encoder se entrega al controlador, que compara la posición del manipulador actual con el valor interface de usuario. De esta forma tanto el usuario como el sensor afectan a la salida de alimentación del controlador. El sistema de direccionamiento del SCORBOT-ER 9 se controla en un sistema de lazo cerrado. Cada motor está equipado con un encoder que permite lazo cerrado. CIM ROBOTICA 1 33

Lenguaje de Programación: Software de Robótica Robo. Cell para el ER 9 es un

Lenguaje de Programación: Software de Robótica Robo. Cell para el ER 9 es un software de control de robótica que ofrece una herramienta para programar y manejar robots muy fácil de usar. Robo. Cell integra el software de control de robótica SCORBASE con software de simulación de sólidos en 3 D. Los robots y dispositivos virtuales de Robo. Cell copian totalmente las dimensiones y funciones de los equipos SCORBOT, permitiendo que los usuarios tengan un entorno de aprendizaje totalmente simulado y seguimiento gráfico del funcionamiento del robot. En este módulo usaremos Robo. Cell para enseñar posiciones, escribir programas, revisar aplicaciones de robótica y probar su ejecución offline usando un robot virtual SCORBOT-ER 9. CIM ROBOTICA 1 34

Tareas con Robo. Cell permite experimentar con una amplia variedad de celdas simuladas, incluso

Tareas con Robo. Cell permite experimentar con una amplia variedad de celdas simuladas, incluso si la celda actual no existe realmente en el laboratorio. Los usuarios avanzados de Robo. Cell pueden diseñar incluso objetos en 3 D e importarlos a Robo. Cell para su uso en celdas de trabajo virtuales. Cuando usa el sistema Robo. Cell para desarrollar una tarea, debe realizar siempre los siguientes pasos: -1 Crear un nuevo proyecto Robo. Cell, ó abrir un proyecto existente. -2 Definir (enseñar ó grabar) las posiciones requeridas. -3 Escribir un programa de robótica con el SCORBASE que envíe el robot a posiciones definidas. En las siguientes actividades aprenderá cómo desarrollar cada uno de estos pasos. CIM ROBOTICA 1 35

Actividad 3: Uso de un Software de Control de Robótica En la actividad anterior

Actividad 3: Uso de un Software de Control de Robótica En la actividad anterior se le introdujo en los componentes de un sistema de robótica. En esta actividad explorará Robo. Cell, el software de simulación robótica que usará en este módulo. Esta actividad incluye las siguientes secciones: -Software de simulación -Componentes de la Ventana Robo. Cell -Ventana 3 D Image -Ejecución de Programas -Manipulación del Robot CIM ROBOTICA 1 36

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: -Revisar el papel del software de

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: -Revisar el papel del software de simulación -Identificar componentes del software de control de robótica Robo. Cell -Conocer las características y funcionalidad de la ventana 3 D Image (Imagen 3 D) -Controlar los ángulos de visión en un software de control de robótica -Ejecutar un ejemplo de programa de robótica -Manipular un Robot CIM ROBOTICA 1 37

MATERIALES En esta actividad usted logrará lo siguiente: -Manejar el Software Robo. Cell para

MATERIALES En esta actividad usted logrará lo siguiente: -Manejar el Software Robo. Cell para ER 9 CIM ROBOTICA 1 38

Software de Simulación Ventajas del software de simulación de robótica En cualquier aplicación de

Software de Simulación Ventajas del software de simulación de robótica En cualquier aplicación de robótica es esencial asegurarse de que la inversión, formación y funcionamiento de cualquier proyecto de fabricación automatizada están totalmente investigados e implementados con seguridad. Con la introducción de un software de simulación, estos pre-requisitos pueden ser realizados con un considerable ahorro y sin sacrificar calidad. La simulación da un entorno gráfico interactivo efectivo en el que se mejora la forma en que se programan los robots en la industria. CIM ROBOTICA 1 39

Posibilidades del Software de simulación La simulación, calibración y programación de robots industriales es

Posibilidades del Software de simulación La simulación, calibración y programación de robots industriales es posible incluso con un ordenador personal estándar de bajo coste. Como resultado, en un número cada vez mayor de instalaciones de robótica se está planteando el uso de simulaciones por ordenador. La evaluación del sistema de manipulación automatizada usando paquetes de simulación está alcanzando más y más importancia. Por ejemplo, la figura de la derecha muestra la evaluación de una función de soldadura usando un software de simulación. El software de simulación es capaz de ejecutar robots de diferentes proveedores en la misma célula de trabajo. Las nuevas tareas del robot se pueden programar en cuestión de minutos, en lugar de días y semanas. Play CIM ROBOTICA 1 40

Proyectos Robo. Cell Para trabajar con Robo. Cell, debe crear primero un nuevo proyecto

Proyectos Robo. Cell Para trabajar con Robo. Cell, debe crear primero un nuevo proyecto Robo. Cell ó abrir un proyecto existente. Cada proyecto Robo. Cell contiene los siguientes tres archivos: -Archivo proyecto. Play -Archivo posiciones -Archivo de programa. -Cuando se trabaja con simulación, el proyecto también incluye un archivo 3 D Graphics Cell (Gráficos 3 D de la Célula). Cuando se abre el proyecto, se abren automáticamente los tres (ó cuatro) archivos relevantes. Cada vez que se guarda el proyecto, todos los archivos del proyectos se sobrescriben. Mueva el ratón sobre cada uno de los archivos de la imagen para identificar el tipo de archivo. CIM ROBOTICA 1 41

Tarea: Ejecutando Robo. Cell y Abriendo el Proyecto 1 Click aquí para abrir el

Tarea: Ejecutando Robo. Cell y Abriendo el Proyecto 1 Click aquí para abrir el proyecto para esta actividad en Robo. Cell. 2 Ajustar la posición de la ventana Robo. Cell para que pueda ver de forma cómoda tanto las instrucciones como la ventana Robo. Cell simultáneamente. 3 Vea los componentes de la ventana Robo. Cell. 4 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 42

Componentes de la Ventana Robo. Cell Componentes de la Ventana La ventana Robo. Cell

Componentes de la Ventana Robo. Cell Componentes de la Ventana La ventana Robo. Cell que aparece por defecto cuando se accede a la aplicación se compone de los siguientes elementos: La barra menú, situada en la parte de arriba de la ventana Robo. Cell, tiene ocho menús y cada uno contiene comandos Robo. Cell que se usan para manejar proyectos. Los comandos de menú específicos se describirán en las siguientes actividades. CIM ROBOTICA 1 43

La barra de herramientas situada directamente bajo la barra menú, está formada por botones

La barra de herramientas situada directamente bajo la barra menú, está formada por botones que permiten acceder rápidamente a los comandos Robo. Cell más usados. Los botones específicos de barras de herramientas se describirán en las siguientes actividades. La ventana Program (Programa), situada bajo la barra de herramientas que está en la esquina superior izquierda de la ventana Robo. Cell, muestra el programa SCORBASE que se ha escrito para el proyecto. Toda la programación se hace en esta ventana. Cada comando del programa se muestra como una línea separada en la ventana Program. La ventana de Program se describirá con gran detalle en la próxima actividad. CIM ROBOTICA 1 44

La ventana 3 D Image (Imagen 3 D), situada bajo la barra de herramientas

La ventana 3 D Image (Imagen 3 D), situada bajo la barra de herramientas de la esquina superior derecha de la ventana Robo. Cell, muestra una simulación y animación en 3 D del robot y otros objetos de la célula de trabajo. La ventana 3 D Image se describirá con más detalle en esta actividad El cuadro de diálogo Manual Movement (Movimiento Manual), localizado en la esquina inferior izquierda de la ventana Robo. Cell, permite manipular y mover el robot, además de otros elementos de la célula de trabajo. El cuadro de diálogo Manual Movement se describirá con más detalle en esta actividad. CIM ROBOTICA 1 45

El cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones), situado en la parte inferior de

El cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones), situado en la parte inferior de la ventana Robo. Cell, permite grabar y enseñar posiciones del robot, además de otros periféricos de la célula. El cuadro de diálogo Teach Positions se describirá con más detalle en las actividades siguientes. La ventana Workspace (Entorno de Trabajo), situada en la esquina inferior derecha de la ventana Robo. Cell, permite seleccionar comandos de programación Robo. Cell para usarlos en la ventana Program. La ventana Workspace se describirá con más detalle en las actividades siguientes. Se pueden ver otras ventanas seleccionándolas desde el menú View (Ver), como aprenderá en las siguientes actividades. CIM ROBOTICA 1 46

Modos de Trabajo de Robo. Cell Play Vistazo previo Robo. Cell permite usar de

Modos de Trabajo de Robo. Cell Play Vistazo previo Robo. Cell permite usar de manera eficiente el espacio disponible mostrando sólo los componentes de ventana necesario para la tarea que se está ejecutando. Por ejemplo, cuando escribe un programa, no necesita ver la ventana 3 D Image. Hay disponibles cuatro modos diferentes de trabajo - cada uno tiene una configuración de ventana diferente. Los formatos se puede seleccionar en el menú Window (Ventana) de la barra menú, como se muestra en la animación. CIM ROBOTICA 1 47

Simulation & Teach (Simulación y Enseñar) Teach & Edit (Enseñar y Editar) Usar este

Simulation & Teach (Simulación y Enseñar) Teach & Edit (Enseñar y Editar) Usar este modo cuando se necesite: -Grabar y enseñar posiciones. -Escribir un programa de robótica. -Ejecutar y evaluar un programa CIM ROBOTICA 1 48

Run Screen (Pantalla Ejecutar) Project Screen (Pantalla Proyecto) Usar este modo cuando se necesite:

Run Screen (Pantalla Ejecutar) Project Screen (Pantalla Proyecto) Usar este modo cuando se necesite: Revisar posiciones grabadas. -Ejecutar y evaluar un programa. CIM ROBOTICA 1 49

Tarea: Seleccionar Modos de Trabajo Nota: Ejemplos y figuras mostrados en el Visor. Puede

Tarea: Seleccionar Modos de Trabajo Nota: Ejemplos y figuras mostrados en el Visor. Puede minimizar la ventana Robo. Cell en cualquier momento para ver los ejemplos, y restaurarla luego para continuar con la tarea. 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Seleccionar Window | Teach & Edit. La ventana del Robo. Cell muestra el modo Teach & Edit (Enseñar y Editar). CIM ROBOTICA 1 50

3 Seleccionar Window | Simulation & Teach. La ventana del Robo. Cell muestra el

3 Seleccionar Window | Simulation & Teach. La ventana del Robo. Cell muestra el modo Simulation & Teach (Simulación y Enseñar). 4 Seleccionar Window | Run Screen. La ventana del Robo. Cell muestra el modo Run Screen (Pantalla Ejecutar). 5 Seleccionar Window | Project Screen. La ventana del Robo. Cell se muestra en modo Project Screen (Pantalla Proyecto). En modo Project Screen aparece además de las ventanas Program e 3 D Image la ventana Positions (Posiciones). En la ventana de Positions aparecen la lista de coordenadas de las posiciones que han sido almacenadas en el proyecto, tal y como usted las aprendió en la ultima actividad 6 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 51

Ventana 3 D Image Descripción de la Ventana La ventana 3 D Image (Imagen

Ventana 3 D Image Descripción de la Ventana La ventana 3 D Image (Imagen 3 D) muestra una simulación y animación en 3 D del robot y otros objetos de la célula de trabajo que responden directamente a todas las funciones Robo. Cell y comandos SCORBASE, como manipulación de un eje, comandos de movimiento y ejecución del programa. La ventana 3 D Image simula la pantalla de salida de una vídeo cámara. Puede controlar la cámara para enfocarla en una vista clara de la célula de trabajo y el movimiento del robot. En la siguiente tarea explorará las herramientas de visión disponibles en la barra de herramientas. CIM ROBOTICA 1 52

Barra de herramientas de la ventana 3 D Image La ventana 3 D Image

Barra de herramientas de la ventana 3 D Image La ventana 3 D Image contiene una barra de herramientas que tiene iconos para las funciones más usadas que son específicas de esta ventana. Algunas de estas funciones se describirán en esta actividad; las restantes será describirán en actividades posteriores. Herramientas de Visión Las herramientas de visión permiten ajustar el ángulo de visión de la célula de trabajo en la ventana 3 D Image. Girando la imagen, ampliando ó disminuyendo el zoom de la célula de trabajo y ajustando el ángulo de visión, puede ajustar el ángulo de visión para conseguir unos requerimientos específicos. Están disponibles las siguientes herramientas de visión: -Girar. -Ángulo. -Zoom. CIM ROBOTICA 1 53

Girar Para girar la célula de trabajo, colocar el cursor en cualquier lugar de

Girar Para girar la célula de trabajo, colocar el cursor en cualquier lugar de la ventana 3 D Image y: Click con el botón derecho del ratón y arrastrar a la derecha para girar el display en el sentido contrario al de las agujas del reloj. Play Click con el botón derecho del ratón y arrastrar a la izquierda para girar el display en el sentido de las agujas del reloj. Ángulo Para cambiar el ángulo de la célula de trabajo, colocar el cursor sobre la barra de desplazamiento vertical y arrastrarla arriba y abajo como desee. CIM ROBOTICA 1 Play 54

Zoom Para ampliar y disminuir el zoom de la célula de trabajo, colocar el

Zoom Para ampliar y disminuir el zoom de la célula de trabajo, colocar el cursor en cualquier lugar de la ventana 3 D Image y: -Click con el botón derecho del ratón y arrastrar hacia arriba para ampliar el zoom. -Click con el botón derecho del ratón y arrastrar hacia abajo para reducir el zoom. Play Barra de Herramientas de la ventana 3 D Image Las herramientas de visión disponibles en la barra de herramientas de la ventana 3 D Image y en el menú 3 D Image de la barra menú principal, se muestran en la figura. Revise cuidadosamente la descripción de cada opción para descubrir su funcionalidad CIM ROBOTICA 1 55

Tarea: Ajuste de la Visión de la Celda de Robótica Robo. Cell 1 Click

Tarea: Ajuste de la Visión de la Celda de Robótica Robo. Cell 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Activar modo Run Screen (Pantalla Ejecutar). 3 Click en el botón Top View (Vista Superior ó seleccionar Image | Top View (Imagen | Vista Superior). Como vió, Top View muestra un vista desde arriba de la celda de trabajo, enfocada desde el centro de la imagen. 4 Click con el botón derecho del ratón y mantenerlo presionado. El cursor cambia a una lupa . CIM ROBOTICA 1 56

5 Arrastrar hacia arriba para ampliar el zoom del cubo rojo. Si es necesario,

5 Arrastrar hacia arriba para ampliar el zoom del cubo rojo. Si es necesario, gire la celda de trabajo ó ajuste el ángulo de visión para que le ayude a aumentar el zoom del cubo rojo. 6 Mostrar la vista desde arriba de la celda de trabajo (Vista Superior). 7 Click en el botón Redirect Camera (Redirigir Cámara) , ó seleccionar 3 D Image | Camera | Redirect Camera. El cursor cambia a una lupa y flecha CIM ROBOTICA 1 57

La opción Redirect Camera le permite definir la posición que será el centro de

La opción Redirect Camera le permite definir la posición que será el centro de la pantalla. 8 Click sobre el cubo rojo. 9 Zoom sobre el cubo rojo. El ángulo de visión se ajusta automáticamente para centrar el punto seleccionado - en este caso, el cubo rojo 10 Click en Redirect Camera de nuevo para quitar la selección de esta herramienta. Si no quita la selección de esta herramienta, permanecerá activa y al hacer click sobre la célula de trabajo se convertirá el objeto sobre el que hizo click en el nuevo centro de la célula. 11 Zoom sobre el cubo rojo. 12 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 58

Ejecutando Programas Opciones de Ejecutar un Programa En las siguientes actividades aprenderá cómo crear

Ejecutando Programas Opciones de Ejecutar un Programa En las siguientes actividades aprenderá cómo crear programas de robótica. Cada programa está compuesto por uno ó más comandos, los cuales tienen su propia línea de programa. Robo. Cell ofrece varias opciones para ejecutar programas, como se muestra en la tabla derecha. Revise cuidadosamente las descripciones de cada una de las opciones para descubrir su funcionalidad. CIM ROBOTICA 1 59

Tarea: Ejecutando un Programa Ejemplo 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell.

Tarea: Ejecutando un Programa Ejemplo 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Mostrar la vista desde arriba de la célula de trabajo. 3 Usar las herramientas de visión para conseguir una vista clara de los cubos de colores y la pinza. 4 Click en la primera línea del programa en la ventana Program. 5 Click ó Run | Run Single Cycle (Ejecutar | Ejecutar Ciclo Solo) para ver al robot completar el programa. El comando que se está ejecutando se ilumina en la ventana Program. CIM ROBOTICA 1 60

6 Mostrar la vista desde arriba de la célula de trabajo. 7 Usar las

6 Mostrar la vista desde arriba de la célula de trabajo. 7 Usar las herramientas de visión para conseguir una vista clara de los cubos de colores y la pinza del robot. 8 Click ó seleccionar 3 D Image | Camera | Follow Me Camera (Imagen 3 D | Cámara | Sígueme Cámara). El cursor cambia a un cuadro y flecha La herramienta Follow Me Camera, como ha aprendido, permite seleccionar un punto de enfoque al que sigue la cámara cuando el ángulo de visión se ajusta ó se ejecuta la simulación. Puede ser de mucha ayuda para seguir el funcionamiento del robot en una célula con muchos elementos, ó para observar el ciclo de vida de una pieza en la célula - de materia prima a producto terminado. 9 Click sobre la pinza del robot. La pinza del robot será siempre el centro de la célula desde este momento (hasta que se cancele la herramienta ó se seleccione otro objeto). CIM ROBOTICA 1 61

10 Seleccionar la primera línea del programa en la ventana Program. 11 Ejecutar un

10 Seleccionar la primera línea del programa en la ventana Program. 11 Ejecutar un ciclo del programa. 12 Quitar la selección de la herramienta Follow Me Camera. Si no quita la selección de esta herramienta, permanecerá activa y al hacer click sobre la célula de trabajo reseteará el enfoque de la opción Follow Me Camera. 13 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 62

Manipular el Robot Cuadro de diálogo Manual Movement El robot no sabe dónde ir,

Manipular el Robot Cuadro de diálogo Manual Movement El robot no sabe dónde ir, cómo llegar ó qué hacer cuando alcanza su objetivo. Usted debe guiarle y enseñarle. Robo. Cell contiene comandos y herramientas que permiten manipular (mover) el robot. El cuadro de diálogo Manual Movement (Movimiento Manual) modo Joints (ejes), mostrado a la derecha, permite asumir el control directo del robot y los ejes periféricos. Haciendo clic con el ratón sobre el botón correcto del cuadro de diálogo ó presionando las teclas correctas, puede mover los ejes del robot. CIM ROBOTICA 1 63

Mover los Ejes del robot La tabla derecha muestra una lista de las botones

Mover los Ejes del robot La tabla derecha muestra una lista de las botones ó teclas a presionar para mover los ejes del robot. Fíjese en el movimiento que se produce en cada eje al presionar cada botón. El movimiento del brazo del robot a lo largo de un eje continua mientras se presiona el botón ó la tecla; ó hasta que el robot alcanza su límite. CIM ROBOTICA 1 64

Tarea: Límites de Trabajo del Robot En esta tarea practicó moviendo varias articulaciones del

Tarea: Límites de Trabajo del Robot En esta tarea practicó moviendo varias articulaciones del robot. 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Mostrar la vista desde arriba de la célula. 3 Click 1/Q en el cuadro de diálogo Manual Movement, ó usar las mismas teclas del teclado para girar la base del robot hasta que se produzca una parada mecánica. Cuando el robot detecta una parada mecánica, aparece un mensaje de error. Minimizar la ventana Robo. Cell para ver un ejemplo de este mensaje de error en el Visor. 4 Click en OK y girar la base del robot en la dirección contraria hasta que se produzca una parada mecánica. Acaba de ver los límites de trabajo de la base del robot CIM ROBOTICA 1 65

5 Mover las otras articulaciones del brazo del robot: -Click 2/W para mover el

5 Mover las otras articulaciones del brazo del robot: -Click 2/W para mover el hombro. -Click 3/E para mover el codo. -Click 4/R para mover la muñeca (elevación). -Click 5/T para mover la muñeca (giro). 6 Localizar los límites de trabajo de otra de las articulaciones del robot. 7 Usar las teclas 2/W y 3/E para bajar el brazo del robot hacia la mesa. Continuar moviendo el brazo tan abajo como sea posible, hasta que impacte con la mesa. Cuando el robot impacta con la mesa, aparece un mensaje de aviso. Minimizar la ventana Robo. Cell para ver un ejemplo de este mensaje en el Visor. CIM ROBOTICA 1 66

8 Click en OK. 9 Mover el brazo del robot cerca y lejos de

8 Click en OK. 9 Mover el brazo del robot cerca y lejos de la mesa (click en las teclas 2/W y 3/E). 10 Click para abrir la pinza del robot. 11 Ahora haga click para cerrar la pinza del robot. En actividades posteriores, aprenderá la importancia de abrir y cerrar la pinza del robot. 12 Click aquí para cerrar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 67

Actividad 4: Grabar Posiciones del Robot En la actividad anterior aprendió cómo mover el

Actividad 4: Grabar Posiciones del Robot En la actividad anterior aprendió cómo mover el robot. En esta actividad aprenderá cómo grabar una posición del robot, a la que puede enviar el robot. Cubrirá los siguientes temas: Home del Robot Grabar Posiciones Absolutas Mover el robot a una Posición Grabada Sistema de Coordenadas Ejes Sistema de Coordenadas Cartesianas Cuadro de diálogo Manual Movement CIM ROBOTICA 1 68

OBJETIVOS En esta actividad llevará a cabo lo siguiente: Home de un robot Definir

OBJETIVOS En esta actividad llevará a cabo lo siguiente: Home de un robot Definir el punto central de herramienta de un robot Comparar los sistemas de coordenadas Ejes y Cartesianas Grabar posiciones absolutas Enseñar posiciones de robótica usando coordenadas CIM ROBOTICA 1 69

MATERIALES En esta actividad usted necesitará lo siguiente: -Software Robo. Cell para ER 9

MATERIALES En esta actividad usted necesitará lo siguiente: -Software Robo. Cell para ER 9 CIM ROBOTICA 1 70

Home Play ¿Cuál es la Posición Home? La posición home es una posición específica

Home Play ¿Cuál es la Posición Home? La posición home es una posición específica del brazo del robot en el espacio. Es un punto de referencia inicial para el robot y permite una repetición segura de programas y movimientos. El robot debe hacer home (volver a su posición inicial) al encender el sistema. Por ejemplo, en la animación de la derecha el robot está en su posición home. Click en el botón Activate para mover el robot a otra posición. Click en el botón una segunda vez para hacer home el robot. Vea que al hacer home, el robot vuelve a su posición inicial. CIM ROBOTICA 1 71

¿Cómo hace Home? El robot busca su posición home (inicial) mediante los microinterruptores montados

¿Cómo hace Home? El robot busca su posición home (inicial) mediante los microinterruptores montados sobre cada una de las articulaciones del robot y monitorizados por el controlador, en la figura se muestra un ejemplo. El microinterruptor está liberado (ON) en ciertas posiciones, y detenido (OFF) en otras ciertas posiciones. La rutina home de SCORBASE mueve cada articulación separadamente y chequea el estado de cada microinterruptor. Como el proceso de home mueve y chequea cada eje, el software indica si el eje ha alcanzado ó no la posición home. La posición home para cada articulación es el punto en el que el microinterruptor pasa de ON a OFF. CIM ROBOTICA 1 72

Home del Robot Simulado Cuando trabaja con el robot simulado, cuya posición home se

Home del Robot Simulado Cuando trabaja con el robot simulado, cuya posición home se muestra en la figura, el robot hace home haciendo click en el botón Reset Workcell (Resetear Celda de Trabajo) en la barra de herramientas de la ventana 3 D Image, ó seleccionando 3 D Image | Reset Workcell (Imagen 3 D | Resetear Celda de Trabajo). Todos los objetos de la celda de trabajo vuelven a sus posiciones originales cuando se resetea toda la celda de trabajo. Play CIM ROBOTICA 1 73

Tarea: Ejecutando Robo. Cell y Abriendo el Proyecto Nota: Ejemplos y figuras mostrados en

Tarea: Ejecutando Robo. Cell y Abriendo el Proyecto Nota: Ejemplos y figuras mostrados en el Visor. Puede minimizar la ventana Robo. Cell en cualquier momento para ver los ejemplos, y restaurarla luego para continuar con la tarea. 1 Click aquí para abrir el proyecto para esta actividad en Robo. Cell. El proyecto es similar al proyecto que usó en la actividad anterior, pero ha sido modificado. 2 Ajustar la posición de la ventana Robo. Cell para que pueda ver de forma cómoda tanto las instrucciones como la ventana Robo. Cell simultáneamente. CIM ROBOTICA 1 74

3 Usar las herramientas de visión para ajustar la celda a un ángulo y

3 Usar las herramientas de visión para ajustar la celda a un ángulo y posición de visión más cómoda. Indicación: Cuando encuentre una visión cómoda, click en Save Camera Position (Guardar Posición de Cámara) para guardar la posición. Cada vez que vuelve a resetear ó abrir la celda en el futuro, se abrirá esta nueva vista. 4 Ejecutar un ciclo del programa haciendo click en Run Single Cycle (Ejecutar un Ciclo) . 5 Click en la primera línea del programa para seleccionarla. 6 Ejecutar otro ciclo del programa. 7 Resetear la celda de trabajo para hacer home el robot y todos los objetos de la célula. 8 Seleccionar la primera línea del programa. 9 Ejecutar un ciclo del programa. Como el robot fue enviado a la posición home, y los objetos quedaban en la célula de trabajo volvieron a la posición original, el programa completo un ciclo completo. 10 Click aquí para cerrar Robo. Cell CIM ROBOTICA 1 75

Grabar Posiciones Absolutas Play ¿Qué es la Posición de un Robot? En la actividad

Grabar Posiciones Absolutas Play ¿Qué es la Posición de un Robot? En la actividad anterior, aprendió la manipulación básica del robot. Una vez que haya movido el robot a una posición en el espacio, puede grabar esa posición. Una vez que se graba una posición, puede ordenar al robot que vaya a ella. Una posición grabada es un conjunto de coordenadas que definen la distancia que se ha movido cada eje en relación a la posición home. Estas coordenadas se miden mediante encoders que están unidos al motor y envían las señales correspondientes, ó pasos de encoder, al controlador. Por ejemplo, en la animación, se envía el robot a una posición predefinida cuando se activa. Antes de salir de Robo. Cell, debería guardar en un proyecto las posiciones grabadas. El proyecto, incluidas las posiciones, pueden ser cargadas posteriormente y ser utilizadas en otra fecha posterior. CIM ROBOTICA 1 76

Tarea: Grabar Posiciones Las posiciones están grabadas en cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar

Tarea: Grabar Posiciones Las posiciones están grabadas en cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones). Cada posición (las coordenadas de robot cuando fue grabada la posición) se representa por un número. 1 Click aquí para abrir el proyecto para esta tarea en Robocell. 2 Usando el cuadro de diálogo Manual Movement (Movimiento Manual), traer el brazo del robot a la posición mostrada en la derecha. Indicación: Necesitará mover el hombro, codo y giro del robot. CIM ROBOTICA 1 77

Indicación: Para ver un ejemplo de estos pasos, click en Play para ver la

Indicación: Para ver un ejemplo de estos pasos, click en Play para ver la animación. 3 Seleccionar el cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones). -En el cuadro Position Number (Número de Posición), introduzca 1. -Click en el botón Record Position (Grabar Posición) . Acaba de guardar la posición #1. Play CIM ROBOTICA 1 78

4 Traer el brazo del robot a la posición mostrada en la figura, y

4 Traer el brazo del robot a la posición mostrada en la figura, y grabar esta posición como #2. 5 Traer el brazo del robot a la posición mostrada en la figura, y grabar esta posición como #3. 6 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 79

Moviendo el Robot Play Cuadro de Diálogo Teach Positions El cuadro de diálogo Teach

Moviendo el Robot Play Cuadro de Diálogo Teach Positions El cuadro de diálogo Teach Positions (Simple) (Enseñar Posiciones - Simple) - y la Lista de Comandos Robo. Cell, como aprenderá en la siguiente actividad, ofrecen dos opciones para ordenar que el robot se mueva a una posición: Go to Position (Ir a la Posición). Este comando envía al robot a una posición grabada a lo largo de la trayectoria más corta calculada por el controlador, no necesariamente en línea recta, normalmente en trayectoria curva. Se llama movimiento punto a punto (PTP). Click en el botón PTP de la animación para ver este tipo de movimiento. Go Linear to Position (Ir Lineal a la Posición). Este comando envía al robot a una posición grabada en línea recta. Se llama movimiento de continuous path (CP) (trayectoria continua). Click en el botón TCP de la animación para ver este tipo de movimiento. CIM ROBOTICA 1 80

5 Enviar el robot a la posición #2. Tarea: Ejecutando Movimientos 1 Click aquí

5 Enviar el robot a la posición #2. Tarea: Ejecutando Movimientos 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Resetear la celda de trabajo. 3 En el cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones), click en el flecha junto al cuadro Position Number para ver la lista de posiciones grabadas. 6 Enviar el robot a la posición #3. 7 Ahora envíe el robot a la posición #1 usando el comando Go Linear to Position (Ir Lineal a Posición) . 8 Observar las diferencias. 9 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell 4 Seleccionar 1, y entonces click en Go to Position (Ir a Posición) . El robot se moverá a la posición #1. CIM ROBOTICA 1 81

Sistema de Coordenadas Ejes Movimiento de Eje Hasta ahora controló los movimientos del robot

Sistema de Coordenadas Ejes Movimiento de Eje Hasta ahora controló los movimientos del robot moviendo las Articulaciones del robot para cambiar la posición de los ejes, como se muestra en la animación. Encoders, que siguen la cantidad de movimiento realizado por una articulación en relación a la posición home, muestran la posición de los ejes del robot. Cuando se mueven los ejes, los encoders unidos al robot generan una serie de señales eléctricas. Play Grabar Posiciones en Sistema de Coordenadas de Ejes El numero de señales producidas por un encoder es proporcional a la cantidad de movimiento del eje. El controlador del robot cuenta las señales y determina cuánto se ha movido un eje. Cuando se graba una posición en sistema de coordenadas de Ejes, las coordenadas de la posición especifican la posición exacta de los ejes en pasos de encoders. CIM ROBOTICA 1 82

Sistema de Coordenadas Cartesianas ¿Qué es el TCP? Otra forma de controlar el robot

Sistema de Coordenadas Cartesianas ¿Qué es el TCP? Otra forma de controlar el robot se basa en controlar la situación, posición y movimientos de la herramienta que está unida al brazo del robot, como se muestra en la animación. El sistema de control monitoriza y controla la localización y velocidad de un punto en particular de la herramienta, conocido como Tool Center Point (TCP) (Punto Central de la Herramienta). Play CIM ROBOTICA 1 83

Posiciones Cartesianas La posición del TCP del robot está especificada por un sistema de

Posiciones Cartesianas La posición del TCP del robot está especificada por un sistema de coordenadas Cartesianas ó XYZ. En un sistema de coordenadas Cartesianas, cada punto/posición tiene un único y singular conjunto de tres números, juntos se conocen como coordenada del punto. El primer número representa la distancia (en milímetros) del TCP a lo largo del eje X. El segundo número representa la distancia del TCP a lo largo del eje Y, y la tercera a lo largo del eje Z. El signo de la coordenada (+ ó -) indica la dirección a lo largo de cada eje. Las coordenadas del origen (donde interseccionan los ejes) son (0, 0, 0). En el sistema de robótica, el centro de la base del robot sobre la mesa se define como el origen. Para completar la definición de la posición, elevación y giro se especifican en unidades de ángulo (grados). CIM ROBOTICA 1 84

Cuadro de diálogo Manual Movement (XYZ) Movimientos Cartesianos con el cuadro de diálogo Manual

Cuadro de diálogo Manual Movement (XYZ) Movimientos Cartesianos con el cuadro de diálogo Manual Movement El cuadro de diálogo Manual Movement, con el que trabajó en la actividad previa, permite mover el TCP a lo largo de los ejes X, Y y Z, además ajustar la elevación y el giro de la pinza. Haciendo click con el ratón sobre la pantalla, ó presionando las teclas apropiadas del teclado, puede mover el TCP como hizo en modo Joints (Ejes) en la actividad anterior. CIM ROBOTICA 1 85

Mover el TCP La tabla derecha muestra una lista de las formas de hacer

Mover el TCP La tabla derecha muestra una lista de las formas de hacer click sobre los botones ó presionar las teclas del teclado para mover el TCP. CIM ROBOTICA 1 86

Tarea: Manipulando el Robot en el Sistema de Coordenadas XYZ 1 Click aquí para

Tarea: Manipulando el Robot en el Sistema de Coordenadas XYZ 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Resetear la celda de trabajo. 3 Mostrar la vista desde arriba de la célula. 4 Seleccionar 3 D Image | Show Origin (Imagen 3 D | Muestra Origen) para ver el punto de origen de la célula de trabajo. 5 Usar las herramientas de visión para tener una visión cómoda del robot. 6 En el cuadro de diálogo Manual Movement, seleccionar el botón radio XYZ. CIM ROBOTICA 1 87

7 Mover el TCP en línea recta a lo largo de los ejes X

7 Mover el TCP en línea recta a lo largo de los ejes X y Z, alternativamente, hasta que el robot alcance la posición mostrada aquí. Ajustar el ángulo de visión. 8 Resetear la celda de trabajo. 9 En el cuadro de diálogo Manual Movement, seleccionar botón radio Joints (Articulaciones). 10 Mover el TCP en línea recta a lo largo de los ejes X Y Z, hasta que el robot alcance la posición mostrada aquí. 11 Click aquí para cerrar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 88

Actividad 5: Programación de una tarea simple de Coger y Dejar En las actividades

Actividad 5: Programación de una tarea simple de Coger y Dejar En las actividades anteriores practicó con una gran variedad de métodos para grabar posiciones del robot. En esta actividad usará posiciones del robot para escribir un programa de robótica simple. Esta actividad incluye las siguientes secciones: Comandos Record y Teach Mover un Cubo grabando Cuatro Posiciones Herramientas de Programación y Ejecución de un Programa de Robot CIM ROBOTICA 1 89

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: -Grabar posiciones de robot separadas. -Enseñar

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: -Grabar posiciones de robot separadas. -Enseñar posiciones de robot separadas. -Grabar posiciones usando la utilidad del software de simulación que envía el robot a los objetos. -Programar y ejecutar un programa básico de robótica. CIM ROBOTICA 1 90

MATERIALES En esta actividad usted usará lo siguiente: -Robo. Cell software para ER 9.

MATERIALES En esta actividad usted usará lo siguiente: -Robo. Cell software para ER 9. -A carpeta personal en el disco duro del ordenador ó diskette. CIM ROBOTICA 1 91

Comandos Record y Teach Grabar Posiciones A pesar de que los términos Enseñar y

Comandos Record y Teach Grabar Posiciones A pesar de que los términos Enseñar y Grabar se usan con frecuencia indistintamente en robótica, el software Robo. Cell hace distinciones entre los dos. -La opción Record Position (Grabar Posición) se usa para grabar una posición de acuerdo a las coordenadas actuales del robot. -La opción Teach Position (Enseñar Posicion) se usa para grabar una posición introduciendo valores para cada una de las coordenadas de la posición. La opción Record Position es siempre utilizada cuando definimos una posición respecto a las actuales coordenadas del robot. Usar este comando si no se conocen las coordenadas exactas de una posición que quiere usar en su programa. Como verá en las actividades siguientes, mover la herramienta a una posición exacta puede ser bastante difícil. La opción Record Position es siempre utilizada cuando definimos una posición respecto a las coordenadas de las articulaciones. CIM ROBOTICA 1 92

Enseñar Posiciones La opción Teach Position se usa para grabar una posición introduciendo valores

Enseñar Posiciones La opción Teach Position se usa para grabar una posición introduciendo valores para cada una de las coordenadas de la posición. Usar este comando si se conocen las coordenadas exactas de una posición que quiere usar en su programa. Esta opción Teach Position se usa siempre para definir una posición de acuerdo a las coordenadas XYZ. CIM ROBOTICA 1 93

Modificar una Posición La opción Teach Position es más efectiva cuando se usa para

Modificar una Posición La opción Teach Position es más efectiva cuando se usa para modificar posiciones, es decir, para cambiar solo una de las coordenadas de la posición. Puede usar esta opción para ajustar la situación de una posición. También puede usar las coordenadas de una posición existente para crear una nueva posición que difiera levemente de la primera. Enseñará posiciones en Robo. Cell usando el cuadro Teach Positions, mostrado a la derecha, donde introducirá coordenadas XYZ y ángulos de Elevación y Giro. CIM ROBOTICA 1 94

Tarea: Ejecutando Robo. Cell y Abriendo el Proyecto 1 Click aquí para abrir el

Tarea: Ejecutando Robo. Cell y Abriendo el Proyecto 1 Click aquí para abrir el proyecto para esta actividad en Robo. Cell. Vea que la ventana Program está vacía. En esta actividad escribirá un nuevo programa, en lugar de usar el que se le ha proporcionado. 2 Usar las herramientas de visión para tener una visión clara de la pinza del robot y del bloque amarillo. 3 Guardar la posición de la cámara. 4 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 95

Mover un Cubo grabando Cuatro Posiciones Especificaciones del Programa En esta actividad programará el

Mover un Cubo grabando Cuatro Posiciones Especificaciones del Programa En esta actividad programará el robot para que mueva un cubo 100 mm hacia atrás de su posición original en la mesa. Programará el robot para que coloque el cubo en esta nueva posición, como aparece en la figura de la derecha. Como puede haberse dado cuenta en la figura, las posiciones se numeran de tal forma que ayuden a recordar la localización específica. Todas las posiciones a nivel de la mesa se dan en números de un dígito. Las posiciones que están directamente sobre posiciones de un dígito se nombran añadiendo diez unidades al número de la posición sobre la que están. CIM ROBOTICA 1 96

Requerimientos del Programa Para que el robot mueva el cubo, debe hacer lo siguiente:

Requerimientos del Programa Para que el robot mueva el cubo, debe hacer lo siguiente: -Buscar la localización del cubo en el sistema Cartesiano y definir la localización como posición #1. -Definir las siguientes tres posiciones (#11, #2 y #12) a través de las que el robot moverá la herramienta y el cubo. -Escribir un programa que enseñe al robot cómo realizar el trabajo. Play CIM ROBOTICA 1 97

Tarea: Grabar y Enseñar Posiciones 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell.

Tarea: Grabar y Enseñar Posiciones 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Para mover el robot a lo largo de sus ejes X, Y y Z, la posición del robot se debe mover hasta la mostrada en la figura. Se puede hacer moviendo las articulaciones del robot así: -Mover la articulación hombro del robot hasta un ángulo de 45º. -Mover la articulación codo del robot hasta que esté casi en paralelo con la mesa. -Ajustar el giro de la pinza del robot hasta que la pinza está en un ángulo del brazo del robot de 90º. CIM ROBOTICA 1 98

3 Seleccionar el botón radio XYZ e n el cuadro de diálogo Manual Movement.

3 Seleccionar el botón radio XYZ e n el cuadro de diálogo Manual Movement. 4 Click en el cuadro de diálogo Manual Movement abrir la pinza del robot En esta célula de trabajo el cubo estaba colocado para que su coordenada Y sea 42. Como la coordenada inicial Y de la pinza es -42, necesitará manipular el robot a lo largo de los ejes X (hacia adelante y hacia atrás), Y (izquierda y derecha), y Z (arriba y abajo) para alcanzar el cubo. La posición de la pinza requerida para agarrar el cubo aparece en la figura. CIM ROBOTICA 1 99

5 Usar los botones del cuadro de diálogo Manual Movement para mover el TCP

5 Usar los botones del cuadro de diálogo Manual Movement para mover el TCP hasta que el cubo esté entre los dedos abiertos de la pinza, como se muestra en la figura. Nota: Antes de empezar, vea las notas de esta página y la siguiente para ver las recomendaciones sobre la manipulación de la pinza. -Asegúrese de que los extremos de la pinza no tocan la mesa ni el cubo. -Cuanto más lento se mueve el robot, con más precisión se detiene. CIM ROBOTICA 1 100

Cuando esté cerca del cubo, fijar la velocidad en el cuadro de diálogo Manual

Cuando esté cerca del cubo, fijar la velocidad en el cuadro de diálogo Manual Movement a una velocidad menor seleccionando 1 en el campo Speed (Velocidad). La habilidad de detenerse con precisión en una posición se denomina resolución. Por defecto, la velocidad configurada es 5. Velocidad 10 es la configuración más rápida; velocidad 1 es la velocidad más lenta. Mover la herramienta arriba/abajo y hacia delante/detrás hasta que el cubo se sitúe entre las mordazas de la pinza. Usando las herramientas de visión, gire la imagen para asegurarse que la pinza está bien posicionada. 6 Cuando esté satisfecho con la posición de la pinza, click en el cuadro de diálogo Manual Movement para cerrar la pinza. El cubo debería estar centrado entre los dedos de la pinza. 7 Abrir las garras de la pinza. El robot está ahora en la posición #1, hasta que grabe esta posición. 8 En el cuadro de diálogo Teach Positions (Simple), grabar la posición actual del robot como posición #1. Ahora la posición #1 está memorizada. Ahora enseñará las tres posiciones requeridas para desarrollar la tarea. CIM ROBOTICA 1 101

9 Click en Expand (Expandir) del cuadro de diálogo Teach Positions. El cuadro de

9 Click en Expand (Expandir) del cuadro de diálogo Teach Positions. El cuadro de diálogo Teach Positions (Simple) (Enseñar Posiciones - Simple) se amplía con Teach Positions (Expanded) (Enseñar Posiciones - Expandido), que contiene opciones adicionales. 10 Click en Get Position (Aprender Posición). Las coordenadas de la posición actual TCP (#1) se muestran en los campos correspondientes del cuadro de diálogo, como se muestra en la figura. Vea que sus coordenadas difieren ligeramente de las coordenadas mostradas. Play CIM ROBOTICA 1 102

11 En el cuadro de diálogo Teach Positions (Expanded), haga lo siguiente para enseñar

11 En el cuadro de diálogo Teach Positions (Expanded), haga lo siguiente para enseñar las coordenadas de la posición #11. -Añadir 40 a la coordenada Z de la posición #1. Introduzca el nuevo valor para Z, dejando todas las otras coordenadas intactas. -En el campo Position Number (Número de Posición), introduzca 11. -Click en Teach (Enseñar). Ha enseñado la posición #11. Play 12 Click . Se mueve el TCP a la nueva posición. CIM ROBOTICA 1 103

13 Enseñar posición #2 de la misma forma que enseñó la posición #11, esta

13 Enseñar posición #2 de la misma forma que enseñó la posición #11, esta vez reste 100 de la coordenada X grabada para la posición #1. Esto fijará la posición #2 como una posición 100 mm detrás de la posición #1 que está sobre la mesa, según las especificaciones. Indicación: Recuerde que la primera posición seleccionada es la #1 de la lista Position Number (Número de Posición) y debe hacer click en Get Position (Tomar Posición). 14 Enseñar posición #12 de la misma forma que enseñó la posición #11, esta vez añadiendo 40 a la coordenada Z grabada para la posición #2. 15 Resetear la celda de trabajo. 16 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 104

Herramientas de Programación Etiqueta Comandos En esta tarea programará el robot de acuerdo a

Herramientas de Programación Etiqueta Comandos En esta tarea programará el robot de acuerdo a las especificaciones descritas en la sección Mover un Cubo grabando cuatro Posiciones. Los comandos de programación Robo. Cell que usará se encuentran en la etiqueta Commands (Comandos) de la ventana Workspace (Entorno de Trabajo), mostrada a la derecha. Como puede ver, los comandos están divididos en tres grupos, cada uno de ellos controla un aspecto diferente del programa del robot. CIM ROBOTICA 1 105

Comandos de Control de Ejes En esta actividad usará los siguientes comandos del grupo

Comandos de Control de Ejes En esta actividad usará los siguientes comandos del grupo Axis Control (Control de Ejes): -OG Open Gripper (Abrir Pinza): Abre la pinza del robot -CG Close Gripper (Cerrar Pinza): Cierra la pinza del robot -GP Go to Position (Ir a la Posición): Envía el robot a una posición seleccionada Doble click sobre un comando para seleccionarlo. El comando se añadirá como una línea nueva (tras la línea actualmente seleccionada) en su programa. Si el comando requiere parámetros, se mostrará un cuadro de diálogo. Play CIM ROBOTICA 1 106

Tarea: Escribiendo un Programa de Robótica Sencillo Click aquí para restaurar la ventana Robocell.

Tarea: Escribiendo un Programa de Robótica Sencillo Click aquí para restaurar la ventana Robocell. Activar modo Teach & Edit (Enseñar y Editar). La ventana de Program y de Workspace son expandibles, como puede ver. 2 Doble click sobre la carpeta Axis Control (Control de Ejes) de la etiqueta Commands (Comandos) de la ventana Workspace (Espacio de trabajo). 3 Doble click sobre OG. El comando abrir pinza es añadido en la primera linea del programa de la Ventana de Program. Nota: También puede introducir comandos en la ventana Program usando el teclado (escribir OG). Play CIM ROBOTICA 1 107

4 Doble click ó escribir GP. El cuadro de diálogo Go to Position (Ir

4 Doble click ó escribir GP. El cuadro de diálogo Go to Position (Ir a Posición) aparece, como se ve en la figura. 5 En el campo Target Position (Posición Objetivo), introducir (posición) 11. 6 Seleccionar Fast (Rápido) como velocidad, y luego click en OK. El comando para Go to Position 11 Fast (Ir a Posición 11 rápido) se añade a la segunda línea del programa en la ventana Program. 7 Añadir de nuevo el comando GP, estableciendo la posición objetivo como 1 y la velocidad como 1 (la velocidad menor). Play CIM ROBOTICA 1 108

El robot debería alcanzar siempre una pieza a baja velocidad para asegurarse la precisión

El robot debería alcanzar siempre una pieza a baja velocidad para asegurarse la precisión y seguridad. 8 Doble click ó escribir CG. 9 Añadir el comando GP, estableciendo la posición objetivo como 11 y la velocidad como rápido. 10 Añadir un comando enviando el robot a la posición #12 rápido. 11 Añadir un comando enviando el robot a la posición #2 a velocidad 1 12 Añadir un comando para abrir la pinza. 13 Añadir un comando moviendo el robot a la posición #12 rápido. 14 Compare el programa que escribió con el siguiente: 1 - Open Gripper 2 -Go to Position 11 fast 3 -Go to Position 1 speed 1 4 -Close Gripper 5 -Go to Position 11 fast CIM 6 -Go to Position 12 fast 7 -Go to Position 2 speed 1 8 -Open Gripper 9 -Go to Position 12 fast ROBOTICA 1 Play 109

Tarea: Guardando un Proyecto de Robot Antes de ejecutar su programa, guarde su programa

Tarea: Guardando un Proyecto de Robot Antes de ejecutar su programa, guarde su programa y las posiciones en un único archivo. 1 Seleccionar File | Save Project As (Archivo | Guardar Proyecto como) El cuadro de diálogo Save Project (Guardar Proyecto) aparece, como se ve en la figura. Precaución: No hacer click en el botón Guardar ó en la opción Guardar del menú Archivo. Seleccionando cualquiera de estas opciones, sobrescribirá el proyecto ACT 5. Usted necesita guardar su fichero bajo un nuevo nombre. CIM ROBOTICA 1 110

Ahora creará una carpeta personal en el disco duro en la que guardará todo

Ahora creará una carpeta personal en el disco duro en la que guardará todo su trabajo. Otros alumnos pueden usar el ordenador para desarrollar las mismas actividades. Por esta razón es obligatorio que guarde sus archivos en una única carpeta con nombres únicos. 2 Click en el cuadro combinado Save in (Guardar en) para seleccionar la unidad y directorio del disco duro en el que desea guardar su trabajo. 3 Click en New Folder (Nueva Carpeta) del cuadro de diálogo Save (Guardar). Se añade un nuevo directorio. CIM ROBOTICA 1 111

4 Reemplazar (renombrar) el título Nueva Carpeta por USER, reemplazando las letras U-S-E-R por

4 Reemplazar (renombrar) el título Nueva Carpeta por USER, reemplazando las letras U-S-E-R por un término de cuatro caracteres que represente su nombre ó nombre de grupo y presione [Enter]. Desde ahora, cuando las instrucciones pidan que guarde ó cargue de su carpeta personal (USER), asegúrese de que usa la carpeta que nombró aquí. 5 Doble click sobre la carpeta USER para añadirla. 6 En el campo File Name (Nombre de Archivo), introduzca USER 5. No escribir "USER". En su lugar, reemplace las letras U-S-E-R por un nombre de cuatro caracteres que represente su nombre ó nombre de grupo. El nombre del archivo, debería ser, por ejemplo JANE 3 ó FOXY 3. No usar un tipo de extensión como nombre de archivo. Robo. Cell asigna automaticamente la extension. 7 Elegir Save (Guardar) para cerrar el cuadro de diálogo. CIM ROBOTICA 1 112

Tarea: Ejecutando un Programa de Robótica Play 1 Activar modo Run Screen (Pantalla Ejecutar).

Tarea: Ejecutando un Programa de Robótica Play 1 Activar modo Run Screen (Pantalla Ejecutar). 2 Click . Como aprendió en actividades previas, una línea del programa se ejecutará cada vez que haga click en este botón ó seleccione Run | Run Single Line (Ejecutar| Ejecutar Una Línea). 3 Continuar ejecutando el programa hasta el final haciendo click repetidamente en el botón Run Single Line (Ejecutar Una Línea). 4 Resetear la célula 5 Clic en la primera línea del programa. 6 Ejecutar un ciclo del programa. 7 Asegúrese que ha guardado el proyecto. 8 Click aquí para cerrar Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 113

Actividad 6: Posiciones Absolutas y Relativas En las actividades anteriores grabó posiciones absolutas del

Actividad 6: Posiciones Absolutas y Relativas En las actividades anteriores grabó posiciones absolutas del robot. Hay posiciones cuyas coordenadas son fijas. En esta actividad escribirá un programa de robótica usando un nuevo tipo de posición: posiciones relativas. Esta actividad incluye los siguientes temas: Posiciones Absolutas y Relativas Uso de Posiciones Relativas Opciones Enviar Robot a Objeto Herramientas de Programación CIM ROBOTICA 1 114

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: Identificar las diferencias entre posiciones relativas

OBJETIVOS En esta actividad usted logrará lo siguiente: Identificar las diferencias entre posiciones relativas y absolutas. Enseñar posiciones relativas a las posiciones actuales del robot. Utilizar los comandos Copy (Copiar) y Paste (Pegar) para duplicar líneas de programas y segmentos. Programar un robot para simular la inmersión de un objeto en ácido corrosivo. CIM ROBOTICA 1 115

MATERIALES En esta actividad usted usará lo siguiente: Robo. Cell software para ER 9.

MATERIALES En esta actividad usted usará lo siguiente: Robo. Cell software para ER 9. Una carpeta personal en el disco duro del ordenador ó diskette. CIM ROBOTICA 1 116

Posiciones Absolutas y Relativas Play Posiciones Relativas del Robot En la mayoría de las

Posiciones Absolutas y Relativas Play Posiciones Relativas del Robot En la mayoría de las tareas realizadas hasta ahora, aprendió cómo grabar posiciones absolutas del robot. Hay posiciones cuyas coordenadas son fijas. Tenía que grabar y enseñar cada una de los posiciones requeridas para guiar al robot para que mueve la herramienta de un sitio a otro. Usar estos dos métodos puede requerir bastante trabajo cuando necesita grabar múltiples posiciones para una aplicación de robótica compleja. En esta actividad grabará posiciones relativas del robot. Hay posiciones cuyas coordenadas se definen por una relación específica con otra posición. Una posición relativa está vinculada a una posición de referencia. Si cambian las coordenadas de la posición de referencia, la posición relativa cambia, manteniendo la misma relación. Por ejemplo, en la animación de la derecha, las posiciones para el cilindro de atrás están definidas con una relación específica desde el cilindro de delante. Cuando se mueve el cilindro de delante, el cilindro negro también se mueve para mantener la relación predefinida, como se muestra cuando se activa la animación. CIM ROBOTICA 1 117

Usos de Posiciones Relativas del Robot Las posiciones relativas son útiles cuando se programa

Usos de Posiciones Relativas del Robot Las posiciones relativas son útiles cuando se programa la trayectoria del robot para tareas de coger y colocar. Las posiciones intermedias a lo largo de la trayectoria se pueden definir como posiciones relativas. Por ejemplo, una posición relativa, definida como una relación vertical de unos pocos centímetros desde la posición de recogida, permitirá que el robot alcance y deje la localización de recogida sin golpear otro equipo de la célula de trabajo. Si la posición de recogida debe ser reajustada ó regrabada, no será necesario ajustar ni volver a grabar la posición relativa. En la actividad anterior, definió posiciones relativas con una relación vertical (posición #11 y posición #12), sin saber que era para evitar que se golpearan otros equipos. En todas las actividades siguientes, siempre definirá posiciones relativas con una relación Z para la posición de recogida. Play CIM ROBOTICA 1 118

Uso de Posiciones Relativas Definición de la Tarea En la actividad anterior aprendió cómo

Uso de Posiciones Relativas Definición de la Tarea En la actividad anterior aprendió cómo modificar posiciones grabadas para definir nuevas posiciones. Cambiando la relación para una posición grabada del proyecto, el robot podrá mover el cubo de su posición original a una nueva posición separada por una distancia fijada. En esta actividad programará un robot para que sumerja un cilindro en cuatro tanques llenos de ácido corrosivo, como aparece en la figura. El robot cogerá el cilindro, lo sumergirá en cada uno de los cuatro tanques y lo colocará en su posición inicial. Nota: No verá los tanques actuales en la celda de robótica; imagine que existen. CIM ROBOTICA 1 119

¿Por qué utilizar un Robot? En esta tarea un robot es una alternativa excelente

¿Por qué utilizar un Robot? En esta tarea un robot es una alternativa excelente al humano por dos razones: -El ácido puede ser peligroso para los humanos. -El robot asegurará un tiempo exacto de sumersión para cada cilindro. CIM ROBOTICA 1 120

Requerimientos de una Posición Absoluta Si fuera a usar los comandos de programa aprendidos

Requerimientos de una Posición Absoluta Si fuera a usar los comandos de programa aprendidos anteriormente, necesitaría grabar diez posiciones absolutas para desarrollar esta tarea: 1 Posición inicial del cilindro. 2 50 mm encima de la posición inicial del cilindro. 3 Dentro tanque A y ( 4 ) 50 mm encima del tanque A. 5 Dentro tanque B y ( 6 ) 50 mm encima del tanque B. 7 Dentro tanque C ( 8 ) 50 mm encima del tanque C. 9 Dentro tanque D y ( 10 ) 50 mm encima del tanque D. CIM ROBOTICA 1 121

Requerimientos de Posición Relativa En esta actividad, sin embargo, usará posiciones relativas para simplificar

Requerimientos de Posición Relativa En esta actividad, sin embargo, usará posiciones relativas para simplificar la programación. Necesitará grabar sólo una posición absoluta y tres posiciones relativas. La posición absoluta (posición #1) estará 50 mm por encima del cilindro, y las posiciones relativas serán: -Posición #2: 50 mm bajo la posición TCP. -Posición #3: 50 mm encima de la posición TCP. -Posición #4: 150 mm a la derecha de la posición TCP. CIM ROBOTICA 1 122

Enviar Robot a Objeto Posicionamiento del TCP En las actividades anteriores, grabó posiciones para

Enviar Robot a Objeto Posicionamiento del TCP En las actividades anteriores, grabó posiciones para que el robot guiara el TCP a la posición requerida, ó calculando y escribiendo las coordenadas de la posición. Fue testigo de las dificultades que se producen al guiar la pinza a una posición específica: La pinza tiene que moverse lentamente para evitar choques. La vista de la celda de trabajo se tuvo que ajustar varias veces para asegurarse de que la pinza estaba cogiendo el objeto desde el ángulo correcto. El método de movimiento (Ejes ó Cartesianos) se tiene que cambiar varias veces para mover la pinza a la posición requerida. CIM ROBOTICA 1 123

Posiciones para Tareas Complejas Calcular y escribir posiciones puede ser problemático, especialmente cuando la

Posiciones para Tareas Complejas Calcular y escribir posiciones puede ser problemático, especialmente cuando la tarea que realizar el robot es compleja. Por ejemplo, vea lo difícil que sería definir la trayectoria de los movimientos de su mano cuando se ata los zapatos usando simplemente funciones matemáticas. CIM ROBOTICA 1 124

Enviar el robot a Objetos Además de los dos métodos anteriores, Robo. Cell facilita

Enviar el robot a Objetos Además de los dos métodos anteriores, Robo. Cell facilita la grabación de posiciones con las siguientes opciones para enviar el robot a un objeto de la celda: -Enviar Robot a Objeto -Enviar Robot a un Punto -Enviar Robot sobre un Punto Nota: Las opciones Enviar Robot están disponibles cuando trabaja con una celda simulada. No puede enviar un robot a un objeto cuando está trabajando online con un robot real. CIM ROBOTICA 1 125

Enviar Robot a Objeto Se activa en 3 D Image | Send Robot to

Enviar Robot a Objeto Se activa en 3 D Image | Send Robot to Object (Imagen 3 D | Enviar Robot a Objeto), ó con click en sobre la barra de herramientas de la ventana 3 D Image. Cuando se selecciona esta opción, y hace click sobre un objeto de la celda, el TCP se mueve hasta el objeto seleccionado. Por defecto, la parte superior de la pinza abierta se moverá a un punto que estará 10 mm por encima de la posición del objeto, para que al cerrar la pinza coja el objeto seleccionado, como se muestra. Click en Play para ver un ejemplo de esta opción. Play CIM ROBOTICA 1 126

Se activa en 3 D Image | Send Robot to Point (Imagen 3 D

Se activa en 3 D Image | Send Robot to Point (Imagen 3 D | Enviar Robot a Punto), ó con click en sobre la barra de herramientas de la ventana 3 D Image. Cuando se selecciona esta opción, y se hace click en una localización de la celda, el TCP se mueve al punto exacto que seleccionó. Click en Play para ver un ejemplo de esta opción usando una celda de robótica. Play CIM ROBOTICA 1 127

Enviar Robot sobre un Punto Se activa en 3 D Image | Send Robot

Enviar Robot sobre un Punto Se activa en 3 D Image | Send Robot Above Point (Imagen 3 D | Enviar Robot sobre Punto), ó con click en sobre la barra de herramientas de la ventana 3 D Image. Cuando se selecciona esta opción, y se hace click en una localización de la celda, el TCP se mueve al punto por encima del que seleccionó. Por defecto, la pinza se detendrá 100 mm por encima del punto seleccionado. La relación de coordenadas por defecto se puede cambiar, como desee, como se explicará en la siguiente actividad. Click en Play para ver un ejemplo de esta opción Play CIM ROBOTICA 1 128

Tarea: Grabar Posiciones Relativas Play Nota: Ejemplos de los procesos se muestran en el

Tarea: Grabar Posiciones Relativas Play Nota: Ejemplos de los procesos se muestran en el visor. Minimizar la Ventana del Robo. Cell para ver estos ejemplos; luego restaurar la ventana y continuar con la tarea. 1 Click aquí para abrir el proyecto para esta actividad en Robo. Cell. 2 Usar las herramientas de visión para conseguir una vista clara del cilindro verde y la pinza del robot. 3 Guardar la posición de la cámara. 4 Abrir la pinza del robot. 5 Click , ó seleccionar 3 D Image | Send Robot to Object (Imagen 3 D | Enviar Robot a Objeto). El cursor cambia a una pinza con una flecha apuntando hacia abajo, como se ve en el Visor. 6 Click sobre el cilindro verde. El robot se envía al cilindro de forma que el cilindro queda centrado entre los dedos de la pinza. CIM ROBOTICA 1 129

7 Usando el cuadro Teach Positions (Enseñar Posiciones), grabará la posición #3 como posición

7 Usando el cuadro Teach Positions (Enseñar Posiciones), grabará la posición #3 como posición relativa, situada 50 mm por encima de la posición actual del robot, así: -Click Expand (Expandir). -En el campo Position Number (Número de Posición), introduzca 3. -Seleccionar el botón radio Relative to (Relativa a), y seleccionar Current (Actual) como la posición de referencia en el campo Relative to. -En campo Z(mm), ponga 50. -Click en Teach (Enseñar) para enseñar posición #3 Play 8 Click . El Robot sube 50 mm. La posición #2 esta definida como relativa respecto a la posición actual del robot. Esto significa que haciendo click en el botón Go to Position (Ir a Posición) una segunda vez se movería el robot 50 mm más a lo largo del eje Z. Cada vez que el robot se envía a la posición #3, se moverá 50 mm hacia arriba (a lo largo del eje-Z desde su posición actual). CIM ROBOTICA 1 130

9 Usando el cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones), grabará la posición actual

9 Usando el cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones), grabará la posición actual del robot como posición #1, una posición absoluta: -Click en Simple. -En el campo Position Number (Número de Posición), introduzca 1. -Seleccionar Absolute (Absoluta). -Click . La posición #1 es memorizada. CIM ROBOTICA 1 131

10 Enseñar posición #2 de la misma forma que grabó la posición #3. La

10 Enseñar posición #2 de la misma forma que grabó la posición #3. La posición #2 debería ser relativa a la posición actual con una relación Z de -50 mm. Nota: Para hacerlo debe expandir el cuadro de diálogo Teach Positions (Enseñar Posiciones). Asegúrese de que los campos coordenadas son (0, 0, 0) antes de añadir la relación. Si no lo son, click en Clear (Borrar). 11 Enseñar posición #4 como posición relativa de la posición actual con una relación en Y de 150 mm. 12 Guardar el proyecto en su carpeta personal como USER 6, donde las letras "U-S -E-R" se reemplazan por cuatro caracteres que le identifiquen a usted ó su grupo. 13 Click aquí para minimizar la ventana Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 132

Robocell Funciones Copy y Paste Duplicar Líneas del Programa El programa de imersión que

Robocell Funciones Copy y Paste Duplicar Líneas del Programa El programa de imersión que creará contiene muchos segmentos similares en los que el robot se mueve de contenedor en contenedor, en cada uno de los cuales baja el objeto al nivel del líquido para sumergirlo y luego sacarlo fuera. Usará las herramientas Copy (Copiar) y Paste (Pegar) para duplicar tres veces el segmento en el que el robot se mueve hacia el siguiente container, baja y luego devuelve el objeto. Estas herramientas están disponibles seleccionando Edit | Copy (Editar | Copiar) ó Edit | Paste (Editar | Pegar) de la barra menú ó del menú desplegable que aparece al hacer click con el botón derecho del ratón sobre una selección del programa. Como con todas las aplicaciones basadas en Windows, se también se puede acceder a estas herramientas presionando Ctrl+C ó Crtl+V respectivamente. CIM ROBOTICA 1 133

Tarea: Programación 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Activar modo

Tarea: Programación 1 Click aquí para restaurar la ventana Robo. Cell. 2 Activar modo Teach & Edit (Enseñar y Editar) - el formato de la pantalla se optimiza para la programación. 3 Sobre una pieza de papel, escriba los comandos requeridos para ejecutar el programa hasta el punto en el que el cilindro queda sumergido en el tanque A. CIM ROBOTICA 1 134

4 El programa que ha escrito debería 5 Copiar los comandos requeridos para sumergir

4 El programa que ha escrito debería 5 Copiar los comandos requeridos para sumergir el parecerse a este: cilindro en el tanque B como sigue: 1 Open Gripper 2 Go to Position 1 Fast 3 Go to Position 2 Speed 5 4 Close Gripper 5 Go to Position 3 Fast 6 Go to Position 4 Fast 7 Go to Position 2 Speed 5 8 Go to Position 3 Fast -Seleccionar línea #6 en la ventana Program y, manteniendo presionado el botón izquierdo del ratón, arrastrar para seleccionar las líneas #7 y #8. -Seleccionar Edit | Copy (Editar | Copiar) ó haga click con el botón derecho y seleccione Copy (Copiar) desde el menú. -Click en la línea #9 (vacía) en la ventana Program. -Seleccionar Edit | Paste (Editar | Pegar) ó haga click con el botón derecho y seleccione Paste (Pegar) desde el menú Play CIM ROBOTICA 1 135

6 Pegue la selección dos veces más para programar el robot para que sumerja

6 Pegue la selección dos veces más para programar el robot para que sumerja el cilindro en los tanques C y D. Recuerde pegar la sección al final de cada segmento. 7 Programar el robot para que devuelva el cilindro a su posición inicial. 8 Compare el programa que escribió con el programa mostrado a continuación. CIM ROBOTICA 1 1 Open Gripper 2 Go to Position 1 Fast 3 Go to Position 2 Speed 5 4 Close Gripper 5 Go to Position 3 Fast 6 Go to Position 4 Fast 7 Go to Position 2 Speed 5 8 Go to Position 3 Fast 9 Go to Position 4 Fast 10 Go to Position 4 Fast 11 Go to Position 3 Fast 12 Go to Position 4 Fast 13 Go to Position 2 Speed 5 14 Go to Position 3 Fast 15 Go to Position 4 Fast 16 Go to Position 2 Speed 5 17 Go to Position 3 Fast 18 Go to Position 1 Fast 19 Go to Position 2 Speed 5 20 Open Gripper 21 Go to Position 3 Fast 136

Tarea: Ejecutando el Programa 1 Guardar el proyecto. Ha cambiado el archivo proyecto para

Tarea: Ejecutando el Programa 1 Guardar el proyecto. Ha cambiado el archivo proyecto para incluir el programa que escribió. 2 Activar el modo Run Screen (Pantalla Ejecutar) para optimizar la ventana Robo. Cell para ver la ejecución del programa. 3 Resetear la celda de trabajo. 4 Seleccionar la primera línea de la Ventana del Program. Play 5 Click tres veces, hasta que el robot esté en la posición #2. 6 Seleccionar 3 D Image | Show Robot Path (Imagen 3 D | Mostrar Trayectoria del Robot). ó Click sobre la barra de herramientas de la Ventana 3 D Image. Como se mencionó en Uso de Posiciones Relativas, los tanques actuales no aparecen en la celda. Activando la opción Show Robot Path (Mostrar Trayectoria del Robot) seguirá la trayectoria del robot en pantalla y ayudará a visualizar los tanques y el proceso de sumergir los cilindros. CIM ROBOTICA 1 137

7 Continuar ejecutando el programa línea por línea. Cuando el programa acaba la ejecución

7 Continuar ejecutando el programa línea por línea. Cuando el programa acaba la ejecución de la línea #17, deshabilitar la opción Show Robot Path (Mostrar Trayectoria del Robot) seleccionando desde el menú 3 D Image (Imagen 3 D) (desaparecerá la marca) ó haciendo click de nuevo sobre el botón. Nota: Asegúrese de que deshabilita la opción Show Robot Path, pero no borre la trayectoria del robot (en 3 D Image | Clear Robot Path (Imágen 3 D | Borrar Trayectoria del Robot) ó . ) 8 Ejecutar el programa hasta su finalización. CIM ROBOTICA 1 138

Tarea: Programación Independiente El proceso de otro producto requiere que el producto sea sumergido

Tarea: Programación Independiente El proceso de otro producto requiere que el producto sea sumergido en los tanques A, B y D solamente. En esta tarea modificará el proceso. 1 Modificar el programa para ejecutar el nuevo proceso. 2 Compare el programa que escribió con el programa mostrado a continuación. CIM ROBOTICA 1 1 Open Gripper 2 Go to Position 1 Fast 3 Go to Position 2 Speed 5 4 Close Gripper 5 Go to Position 3 Fast 6 Go to Position 4 Fast 7 Go to Position 2 Speed 5 8 Go to Position 3 Fast 9 Go to Position 4 Fast 10 Go to Position 2 Speed 5 11 Go to Position 3 Fast 12 Go to Position 4 Fast 13 Go to Position 4 Fast 14 Go to Position 2 Speed 5 15 Go to Position 3 Fast 16 Go to Position 1 Fast 17 Go to Position 2 Speed 5 18 Open Gripper 19 Go to Position 3 Fast 139

3 Guardar el proyecto en su carpeta personal como USER 6 A. 4 Ejecutar

3 Guardar el proyecto en su carpeta personal como USER 6 A. 4 Ejecutar el programa, permitiendo la opción Show Robot Path (Mostrar Trayectoria de Robot) cuando se necesite ver la ejecución del programa. 5 Click aquí para cerrar Robo. Cell. CIM ROBOTICA 1 140

Proyecto de la clase En la próxima sección se te encargará realizar un proyecto

Proyecto de la clase En la próxima sección se te encargará realizar un proyecto vinculado con lo aprendido en esta clase. Registra tus conclusiones en un archivo que puedas enviar a tu instructor o compartir con tus compañeros de estudio (por ejemplo, en un archivo de procesador de texto o en una presentación). Luego tendrás la oportunidad de discutir tu proyecto con el instructor y con tus compañeros. CIM ROBOTICA 1 141

Discusión del proyecto Discute tus conclusiones del proyecto con tu instructor y con tus

Discusión del proyecto Discute tus conclusiones del proyecto con tu instructor y con tus compañeros por medio de la 'Charla en línea' y del 'Foro'. Se han creado una sala de 'Charla en línea' y del 'Foro' para este proyecto. Participa en el foro enviando al mismo las soluciones de tu proyecto y respondiendo a las soluciones enviadas por tus compañeros. CIM ROBOTICA 1 142

Iniciar Software: Robo. Cell Software del Proyecto Haga clic aquí para activar el programa

Iniciar Software: Robo. Cell Software del Proyecto Haga clic aquí para activar el programa de software necesario para este proyecto. CIM ROBOTICA 1 143

Conclusión Ha completado ya el módulo Fundamentos de robótica 1. En este módulo definió

Conclusión Ha completado ya el módulo Fundamentos de robótica 1. En este módulo definió el robot y repasó la historia y las aplicaciones de la robótica. Estudió la estructura de un robot y aprendió a grabar las posiciones y a escribir un programa robótico sencillo usando el software Robo. Cell. Exploró las diferencias entre las posiciones absoluta y relativa. En Fundamentos de robótica 2, ampliará sus conocimientos de programación robótica al aprender algunas herramientas básicas de dicha programación. Aprenderá a programar un robot para que funcione en un sistema que incluye alimentadores, templates (plantillas) y mesas rotativas. También descubrirá las ventajas ganadas colocando el robot en una base deslizante lineal. Ahora, rendirá un examen para permitir que usted y su instructor evalúen su comprensión de este módulo. El examen se puede lanzar desde el área Tests (Exámenes) de la página principal de la clase. CIM ROBOTICA 1 144