AUTOR: Rafael Morales Caumel
3.- RESOLUCIÓN ELÉCTRICA.
1.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
La
Robótica experimenta un notable auge, al menos en el aspecto de su
configuración mecánica, a mediados del siglo XX, con la aparición de sistemas
de manipulación a distancia desarrollados
para el trabajo con elementos radiactivos. Muy parecidos a brazos mecánicos articulados permitían realizar diferentes operaciones a distancia reduciendo el riesgo de posibles accidentes.
La incorporación a este brazo mecánico de una unidad
de programación como, por ejemplo, un ordenador permitía realizar distintas
secuencias de operaciones. A este primitivo
brazo robot se le denominó manipulador secuencial programable.
Con estos antecedentes, se pretende diseñar y construir
un brazo robot con un sólo grado de
libertad (pinza-robot) capaz de agarrar una pieza situada en una posición determinada, practicarle un taladro y dejar la pieza
en la misma posición de partida.
2.- RESOLUCIÓN MECÁNICA.
Para la construcción física del proyecto planteado se
pueden utilizar muchos materiales desde listones de madera hasta varillas
metálicas de las utilizadas en los juegos de
construcción tipo Mecano.
En la fotografía siguiente puede observarse una
solución perfectamente válida para el
proyecto planteado:
AUTOR: Rafael Morales Caumel
3.- RESOLUCIÓN ELÉCTRICA.
La pinza-robot que se ha diseñado está formada por
dos motores de corriente continua con etapa reductora de velocidad y que son
empleados habitualmente en la construcción de proyectos en Tecnología.
Cada uno de estos motores permite el movimiento
de la pinza-robot de tal manera que uno de los motores (motor de avance y retroceso) permite el avance y retroceso de la
pinza hacia la posición de la pieza y el otro motor (motor de apertura y cierre) permite agarrar y soltar la
pieza. El taladro de la pieza se consigue gracias al movimiento de giro
de una broca situada en la parte delantera
que gira solidaria al eje del motor de avance y retroceso.
El movimiento de avance de la pinza
se consigue gracias a un sistema de
tornillo-tuerca que transforma el
movimiento circular del eje del motor en movimiento rectilíneo de la tuerca. Para ello, al eje del motor se le une una varilla roscada
a la que se le rosca una tuerca. Esta
tuerca se dispone para que no pueda girar 
con
el tornillo por lo que al girar éste, la
tuerca se mueve hacia delante o atrás
según el sentido de giro. A la
tuerca se le une un bastidor (en la fotografía la chapa perforada de
color rojo) que sujeta el segundo motor. Este motor utiliza el mismo sistema de
tornillo-tuerca para abrir o cerrar la
pinza.
4.- CONEXIONES A UNA CONTROLADORA.
Para
conectar la pinza-robot a una controladora deberemos conectar los dos motores de tal forma que podamos controlar el
sentido de giro de cada motor de manera independiente.
Asimismo, para controlar el avance y retroceso de la
pinza se puede colocar dos finales de carrera en los extremos del recorrido de
la pinza-robot para detener el avance o retroceso. Esto puede conseguirse fácilmente con ayuda de dos
contactos metálicos que se activen
cuando la pinza-robot ha llegado al final de su recorrido. Estos finales de carrera se conectarán a las entradas digitales del
dispositivo controlador.
5.-PROGRAMACIÓN.
WINLOGO |
PARA AVANCE
M1 "D
AVANCE
FIN
PARA CIERRE
M2 "D
ESPERA 300
M2 "P
FIN
PARA RETROCESO
MI "I
SI SD2 = 0 [MI
"P] [MI "I]
RETROCESO
FIN
PARA APERTURA
M2 "I
ESPERA 300
M2 "P
FIN
SI SD2 = 0
[AVANCE] SISD1 = 0 [CIERRE]
SI SD1 = 0 [RETROCESO]
SI SD2
= 0 [AVANCE]
SI SD1 = 0
[APERTURA]
SI SD1 = 0
[RETROCESO] PINZA-ROBOT
FIN
UNIDAD DIDÁCTICA: PINZA-ROBQT TALADRADORA.
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
• Conocer las características de la tarjeta controladora: entradas,
salidas, alimentaciones, etc.
• Conectar correctamente un proyecto determinado a la tarjeta controladora.
• Conocer y aplicar las primitivas
básicas del lenguaje de programación LOGO.
• Elaborar sencillos programas de control.
CONOCIMIENTOS PREVIOS
• Circuitos eléctricos y
electrónicos.
• Componentes electrónicos básicos.
• Partes de un sistemas informático.
• Entorno de programación Windows.
CONTENIDOS
CONCEPTOS:
• Funcionamiento de una placa de control
• Conexiones de un proyecto a la tarjeta
controladora.
• Primitivas básicas en el lenguaje de
programación LOGO.
• Programas de control.
PROCEDIMIENTOS:
•
Explicación detallada del funcionamiento de una placa de control.
• Explicación detallada de las primitivas
más comunes en la programación con LOGO.
• Ejercicios sencillos de control de
componentes electrónicos.
• Control de un proyecto de
Tecnología elaborando, en grupo, el programa
de control correspondiente.
• Construir una pinza-robot
capaz de taladrar una pieza que agarre con su pinza y colocarla de nuevo en su posición
ACTITUDES:
• Actitud positiva frente a
las enormes aplicaciones del control por ordenador.
• Respeto a
las opiniones y
soluciones adoptadas por
otros compañeros.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Diseñar y construir la propuesta de diseño.
Participar de forma activa en la propuesta de trabajo realizada.