LA ROBOTICA
La Robótica es una ciencia o rama de la tecnología, que estudia el diseño y construcción de máquinas capaces de desempeñar tareas realizadas por el ser humano o que requieren del uso de inteligencia. Las ciencias y tecnologías de las que deriva podrían ser: el álgebra, los autómatas programables, las máquinas de estados, la mecánica o la informática.
De forma general, la Robótica se define como:
El conjunto de conocimientos teóricos y prácticos que
permiten concebir, realizar y automatizar sistemas basados en estructuras mecánicas poli articuladas, dotados de un determinado grado de "inteligencia" y destinados a la producción industrial o al sustitución del hombre en muy diversas tareas.
Los robots de ensamblaje son máquinas articuladas controladas por ordenador que realizan tareas automatizadas en la fabricación industrial. Estos robots llevan a cabo tareas en base a movimientos programados en un ordenador y los más típicos son brazos robóticos armados con las herramientas necesarias para realizar sus tareas, como soldaduras, corte, carga o colocación de piezas en una cadena de montaje. Los robots de ensamblaje se utilizan sobre todo en procesos de fabricación que requieren tareas excesivamente repetitivas, que utilizan materiales peligrosos o que suponen condiciones inseguras. Las primeras máquinas computerizadas utilizadas a nivel industrial durante la década de 1970 tenían una movilidad muy reducida.
Los robots industriales, categoría a la que pertenecen los robots de ensamblaje actuales, necesitan al menos dos ejes con una articulación entre ellos que les permita moverse de arriba a abajo o de atrás a adelante respecto a una línea recta. Estos limitados movimientos son utilizados en muchas fábricas pero la mayoría de cadenas de montaje y otras instalaciones de fabricación necesitan robots con mucha más movilidad y versatilidad. Desde entonces la tecnología robótica ha avanzando muchísimo y en la actualidad, la Organización Internacional para la Estandarización (ISO – International Organization for Standardization), define las características que han de cumplir los robots industriales, incluidos los robots de ensamblaje. Uno de los criterios básicos de un robot industrial es que esté articulado sobre tres o más ejes. Al utilizar tres ejes, los robots industriales tienen la habilidad de manipular un alto número de materiales y de realizar una amplia variedad de movimientos. Los tres ejes permiten a los robots articularse a través de las tres dimensiones espaciales, no sólo respecto a un plano o línea, pudiendo alcanzar cualquier punto dentro de la longitud del brazo robótico. Los robots de ensamblaje más sofisticados cuentan con ejes adicionales que les permiten movimientos más complejos y pueden alcanzar cualquier punto del espacio dentro de la longitud de brazo y desde cualquier ángulo. Los tres ejes del brazo de un robot de ensamblaje se pueden asimilar al hombro, codo y muñeca de un brazo humano. Además del mínimo de tres ejes, un robot de ensamblaje, según la normativa ISO, ha de incluir todos los periféricos necesarios para que el robot funcione. Tales periféricos incluyen los controles informáticos como hardware, software e interfaz de usuario. Todos estos componentes juntos se conocen de forma colectiva como células de trabajo (workcells). En las instalaciones de producción se utilizan numerosas células de trabajo cada una realizando tareas preasingnadas de forma repetitiva.
Codificacion
CLASIFICACIÓN DE LA PROGRAMACIÓN USADA EN ROBÓTICA
La programación empleada en Robótica puede tener un carácter explícito, en el que el operador es el responsable de las acciones de control y de las instrucciones adecuadas que las implementan, o estar basada en la modelación del mundo exterior, cuando se describe la tarea y el entorno y el propio sistema toma las decisiones.
La programación explícita es la utilizada en las aplicaciones industriales y consta de dos técnicas fundamentales:
- Programación Gestual.
- Programación Textual.
La programación gestual consiste en guiar el brazo del robot directamente a lo largo de la trayectoria que debe seguir. Los puntos del camino se graban en memoria y luego se repiten. Este tipo de programación, exige el empleo del manipulador en la fase de enseñanza, o sea, trabaja "on-line".
En la programación textual, las acciones que ha de realizar el brazo se especifican mediante las instrucciones de un lenguaje. En esta labor no participa la máquina (off-line). Las trayectorias del manipulador se calculan matemáticamente con gran precisión y se evita el posicionamiento a ojo, muy corriente en la programación gestual.
Los lenguajes de programación textual se encuadran en varios niveles, según se realice la descripcion del trabajo del robot. Se relacionan a continuación, en orden creciente de complejidad:
- Lenguajes elementales, que controlan directamente el movimiento de las articulaciones del manipulador
- Lenguajes dirigidos a posicionar el elemento terminal del manipulador.
- Lenguajes orientados hacia el objeto sobre el que opera el sistema.
- Lenguajes enfocados a la tarea que realiza el robot.
