ROBOTICA La Fase 4. 4. Programar movimientos en sistemas robóticos.
Presentado por: Alexis Pedroza 67032716
Tutor: SANDRA ISABEL VARGAS
Universidad Nacional Abierta y A distancia Unad 2018
ALEXIS PEDROZA
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El estudiante debe estudiar las temáticas correspondientes a la Unidad 3, y realizar las siguientes actividades: 1. Identificar qué aspectos referentes a la programación de robots, sabe y cuales se desconocen. Realizar un mapa conceptual sobre la temática “Programación de robots”.
SABE SENSORES LENGUAJE C LOGICA DE PROGRAMACION.
Guiar al robot en movimiento lento, lento, puede ser en general llevado a cabo de varias maneras: usando un joystick, un conjunto de botones (uno para cada movimiento) o un sistema de manipulación maestroesclavo. Los lenguajes de programación de alto nivel suministran una solución más general para resolver el problema de comunicación hombre-robot. En la década anterior, los robots fueron utilizados con éxito en áreas tales como soldadura por arco voltaico o pintura con spray utilizando el guiado (Engelberger [1980]). Estas tareas no requieren interacción entre el robot y su entorno y pueden ser programadas fácilmente por guiado. Sin embargo, la utilización de robots para llevar a cabo las tareas requieren técnicas de programación progr amación en lenguajes de alto nivel ya que el robot de la línea de producción suele confiar en la realimentación de los sensores y este tipo de interacción sólo puede solo puede ser mantenida por métodos de programación que contengan condiciones.
DESCONOCE Programación guiada. Este método se basa en conseguir que el robot pueda ejecutar la tarea correspondiente mediante el movimiento de sus articulacione art iculacioness de manera habitual. Esto lo hará al mismo tiempo que se registran los movimientos que captan los sensores, para luego ser capaces de repetirlos de forma automática. Programación textual. Dentro de este tipo de programación, nos encontramos con hasta 3 maneras diferentes de establecer contacto con el robot. Mediante lenguajes de programación, a través de la enseñanza/repetición enseñanza/repetición o bien por el uso de comandos verbales. Hay varias maneras de comunicarse con un robot, y tres soluciones generales para lograrlo: que son reconocimiento de palabras separadas. enseñanza y repetición. lenguajes de programación de alto nivel.
Los lenguajes clásicos empleados en informática, como el FORTRAN, FORTRAN, BASIC, BASIC, ALEXIS PEDROZA
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PASCAL, PASCAL, etc., no disponen de las instrucciones y comandos específicos que necesitan los robots, para aproximarse a su configuración y a los trabajos que han de realizar. Esta circunstancia, ha obligado a los constructores de robots e investigadores a diseñar lenguajes propios de la Robótica. Sin embargo, los lenguajes desarrollados hasta el momento, se han dirigido a un determinado modelo de manipulador y a una tarea concreta, lo que ha impedido la aparición de lenguajes transportables entre máquinas y por lo tanto de carácter universal. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN EN FUNCIÓN DE LOS OBJETIVOS. La filosofía de estos lenguajes consiste en definir la situación final del producto a fabricar, a partir de la cual se generan los planes de acción tendentes a conseguirla, obteniéndose, finalmente, el programa de trabajo. Estos lenguajes, de tipo natural, suponiendo una potenciación extraordinaria de la Inteligencia Artificial, para descargar al usuario de las labores de programación. Prevén, incluso, la comunicación hombremáquina a través de la voz. Los lenguajes más conocidos de este grupo son: STRIPS HILAIRE STRIPS.- Fue diseñado, en la Universidad de Stanford, para el robot móvil m óvil SHAKEY. Se basa en un modelo del universo ligado a un conjunto de planteamientos aritméticológicos que se encargan de obtener las subrutinas que conforman el programa final. Es intérprete y compilable, utilizando, como procesadores, a un PDP-10 y un PDP-15. HILAIRE.- Procedente del laboratorio de Automática Y Análisis de Sistemas (LAAS) de Toulouse, está escrito en lenguaje LISP. Es uno de los lenguajes naturales más interesantes, por sus posibilidades posibilidades de ampliación e investigación.
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LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN ESPECIFICATIVA A NIVEL OBJETO. En este grupo se encuentran tres lenguajes interesantes: RAPT AUTOPASS LAMA LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN GESTUAL PUNTO A PUNTO Se aplican con el robot "in situ", recordando a las normas de funcionamiento funcionamiento de un magnetofón doméstico, ya que disponen de unas instrucciones similares: PLAY (reproducir), RECORD (grabar), FF (adelantar), FR (atrasar), PAUSE, STOP, etc. Además, puede disponer de instrucciones auxiliares, como INSERT (insertar INSERT (insertar un punto o una operación de trabajo) y DELETE (borrar). DELETE (borrar). Conceptualmente, Conceptualmente, ala estar el manipulador en línea funciona como un digitalizador de posiciones. Los lenguajes más conocidos en programación gestual punto a punto son el FUNKY, creado por IBM para uno de sus robots, y el T3, original de CINCINNATI MILACROM para su robot T3. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN A NIVEL DE MOVIMIENTOS ELEMENTALES. Como ya menciono, se tratan los movimientos de punto a punto, expresados en forma de lenguaje. Se citan, entre los más importantes: ANORAD EMILY RCL RPL SIGLA VAL MAL
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Todos ellos mantienen el énfasis en los movimientos primitivos, ya sea en coordenadas articulares, o cartesianas. En comparación, tienen, como ventajas destacables, los saltos condicionales y a subrutina, además de un aumento de las operaciones con sensores, aunque siguen manteniendo pocas posibilidades de programación "off-line". LENGUAJES ESTRUCTURADOS DE PROGRAMACIÓN EXPLÍCITA Teniendo en cuenta las importantísimas características que presenta este tipo de programación, merecen destacarse los siguientes lenguajes: AL HELP MAPLE PAL MCL MAL EXTENDIDO Un sencillo ejemplo, de carácter didáctico, utilizando el lenguaje AL, puede mostrar el interés del control estructurado. Partiendo de la definición de unos objetos, se puede lograr una estructura superior que los relacione. PROGRAMACIÓN GESTUAL O DIRECTA Programación por aprendizaje directo. Programación mediante un dispositivo de enseñanza. PROGRAMACIÓN TEXTUAL EXPLICITA Programación textual explícita. Programación textual especificativa.
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TOMADO DE https://www.bejob.com/que-es-la-programacion-robotica-y-para-que-sirve-2/
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Tomado de Robótica: Control, Detección, Visión e InteligenciaK.S. FU, R.C González, C.S.G. LEE McGraw Hill Robótica Practica Tecnología y Aplicaciones José Ma. Angulo Ed. Paraninfo, Samuel Candelas Rodríguez, https://www https://www.monografias.com/t .monografias.com/trabajos3/progrob rabajos3/progrob/progrob.sht /progrob.shtml ml
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MAPA CONCEPTUAL.
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Tomado de https://automaticaindustrial.wordpress.com/robotica/programacion-de-robot/
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De acuerdo a los conceptos revisados en el paso anterior establezca y lleve a cabo un plan de aprendizaje para: 2. Investigar las generalidades de los siguientes software de programación de robots: Robocell, Roboworks, VREP, Robot studio, RoboDK, Kuka Sim pro, Cosimir. SOFTWARE DE PROGRAMACIÓN Robocell
Roboworks
VREP
Robot studio
https://www.youtub e.com/watch?v=KfU dUA7noBA https://www.youtub e.com/watch?v=FS3 Pci0Udes https://www.youtub e.com/watch?v=mBDTEthTF4 https://www.youtub e.com/watch?v=ZfYz sj5xILs
https://www.intelitek.com/robots/roboticsoftware/robocell/ http://newtonium.com/
http://coppeliarobotics.com/assets/vrepspecifications.pdf http://www.directindustry.es/prod/abbrobotics/product-30265-1882624.html https://new.abb.com/products/robotics/es/rob otstudio
RoboDK
Kuka Sim pro
Cosimir
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https://www.youtub e.com/watch?time_ continue=1&v=hgSCmmGUOI https://www.youtub e.com/watch?v=VRN T_6-Q6K4
https://robodk.com/
https://www.kuka.com/es-mx/productosservicios/sistemas-derobot/software/planificaci%C3%B3nproyecci%C3%B3n-servicio-seguridad/kuka_sim
https://www.youtub https://steemit.com/technology/@jael.acevedo e.com/watch?v=xtnc /que-es-el-cosimir-y-como-lo-instalamos kAwRK7M http://www.oamk.fi/~eeroko/Opetus/Tuotanto automaatio/Robotiikka/CosimirStartManual.pdf
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ROBOCELL Programación y control Simulación dinámica 3D
RoboCell integra el software de control robótico de ScorBase con el software de simulación de modelado sólido 3D interactivo. Los robots y dispositivos virtuales de RoboCell replican con precisión las dimensiones y funciones reales del equipo Intelitek Robotic. Totalmente integrado con el software de robótica ScorBase, una herramienta intuitiva para programar y operar celdas de trabajo robóticas. robóticas. El módulo de visualización gráfica 3D completamente funcional proporciona simulación dinámica y seguimiento del robot y los dispositivos en la celda de trabajo Simulación de movimientos de robot y manipulación de piezas de agarre. Simulación de ejes periféricos: cintas transportadoras, mesas XY, mesas rotativas, bases deslizantes lineales. Simulación de fresas y tornos CNC: piezas móviles de la máquina como puertas, mandril y husillo; tiempo de ciclo de la máquina definible por el usuario; Procesamiento CNC reflejado en forma de piezas virtuales. Simulación del sistema de soldadura automatizado: soldadura de múltiples partes de diferentes formas; Simulación completa de los parámetros de soldadura: velocidad de alimentación de alambre, velocidad del robot, blindaje de gas inerte y voltaje; el análisis y la visualización simulada de la soldadura de acuerdo con los parámetros de soldadura permite a los usuarios estudiar los parámetros del efecto en la calidad de la soldadura; Los parámetros u objetos mal colocados incorrectamente dan como resultado una soldadura defectuosa o fallida Simulación de partes: los objetos caen de acuerdo con las leyes de la gravedad; los objetos apilados se mueven juntos cuando se mueve el objeto inferior; Los alimentadores suministran partes de acuerdo con las propiedades y cantidades definidas por el usuario. Simulación de diferentes tipos de sensores. Detección y respuesta a condiciones de impacto y límites de ejes. Apunta y haz clic en la pantalla para mover el robot y enseñar la posición. Visualización de origen del robot, envolvente de trabajo y posición de agarre. Visualización de coordenadas de objetos y dispositivos de celdas de trabajo: posiciones absolutas o posiciones relativas al origen del robot Visualización de nombres de robot, objetos de celda de trabajo y dispositivos.
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Varios controles de visualización y visualización; Acercar, rotar, desplazar, arrastrar, redirigir, cámara de seguimiento continuo, sombreado e iluminación Visualización de la trayectoria de agarre durante el movimiento del robot. Puede mostrar simultáneamente 3 vistas 3D diferentes de la celda robótica o La configuración gráfica interactiva permite la creación de celdas de trabajo robóticas virtuales Manipulación sencilla del objeto y el clic para la o colocación y definición. Colocación y conexión del eje periférico: cintas o transportadoras, tablas XY, mesas giratorias, bases deslizantes lineales o Definiciones y propiedades de la pieza: color, tamaño, posición; Número ilimitado de piezas de cualquier forma o color. o Definición y conexión de sensores y dispositivos de E / S. o Definición de partes en dispositivos de almacenamiento y alimentadores; Los alimentadores pueden suministrar cualquier cantidad de cualquier parte. Definición de máquinas CNC, control de puertas de o máquinas y tiempos de ciclo de máquinas. Celda de soldadura predefinida; el usuario puede o modificar Utilidad de importación de archivos CAD para partes y o objetos definidos por el usuario o El módulo de configuración se puede activar directamente desde el módulo ScorBase Inglés, español, portugués, alemán, coreano, vietnamita, polaco Se puede traducir fácilmente a cualquier idioma de usuario.
Configuración robótica de la celda de trabajo
Idiomas de interfaz
ROBOWORKS
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Newtonium desarrolla y comercializa el software RoboWorks. RoboWorks es ideal para: Modelado 3D y animación de sistemas robóticos ro bóticos y mecánicos. Excelente herramienta para la educación de ingeniería de pregrado / posgrado. Un modelador, simulador y animador 3D para sistemas de control de movimiento. Fácilmente agregando gráficos 3D a 'C / C ++', intérprete C / C ++ Ch , VB, VB.NET, LabView, etc. sin ninguna programación. Gran colección de modelos de robots industriales.
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VREP Plataforma transversal y portátil.
V-Rep es multiplataforma y permite la creación de contenido portátil, escalable y fácil de mantener: un solo archivo portátil puede contener un modelo(o escena) completamente funcional, incluido el código de control.
6 enfoques de programación.
El simulador y las simulaciones son totalmente personalizables, con 6 enfoques de programación que son compatibles entre sí y que incluso pueden funcionar de la mano. 6 lenguajes de programación progr amación totalmente compatibles.
APIS de gran alcance, 6 idiomas.
API regular: C y Lua API remoto: C, Java, Python; Matlab, Octave y Lua. Interfaz ROS & BlueZero: editores, suscriptores y llamadas de servicio. Soporta todos los mensajes estándar ampliables.
ROBOTSTUDIO Función Usos Tipo
SOFTWARE PARA APLICACIONES DE ROBÓTICA / DE PROGRAMACIÓN / DE OPTIMIZACIÓN / DE FORMACIÓN.
De programación, de simulación, de optimización, de formación. Para aplicaciones de robótica, para oficina, de línea de ensamblaje. Off-line.
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Tomado de http://newtonium.com/
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La programación fuera de línea es la mejor manera de maximizar max imizar la rentabilidad de inversión de los sistemas de robots. El software de simulación y programación fuera de línea de ABB, RobotStudio, permite efectuar la programación del robot en un ordenador or denador en la oficina sin interrumpir la producción. RobotStudio proporciona las herramientas para incrementar la rentabilidad de su sistema robotizado mediante tareas como formación, programación y optimización, sin afectar la producción, lo que proporciona numerosas ventajas, como reducción de riesgos, arranque más rápido, transición más corta e incremento de la productividad. RobotStudio se ha construido en el VirtualController de ABB, una copia exacta del software real que hace funcionar su robot en producción. Ello permite simulaciones muy realistas, con archivos de configuración y programas de robot reales e idénticos a los utilizados en su instalación.
ROBODK
Mecanizado de robots Software de programación fuera de línea
Biblioteca de robots
Exactitud del robot Programas de exportación a su robot
Simular aplicaciones de robot Programa cualquier robot industrial con un entorno de simulación Use el brazo de su robot como una máquina fresadora de 5 ejes (CNC) o una impresora 3D. Simule y convierta programas NC (archivos G-code o APT-CLS) a programas de robot. RoboDK optimizará automáticamente la ruta del robot, evitando singularidades, límites de ejes y colisiones. La simulación y programación offline de robots industriales nunca ha sido tan fácil. Cree su entorno virtual para simular su aplicación en cuestión de minutos. Genere fácilmente programas de robot fuera de línea para cualquier controlador de robot. Ya no es necesario aprender programación específica del proveedor. Acceda a una amplia biblioteca de brazos de robot industriales, ejes externos y herramientas de más de 30 fabricantes diferentes de robots. ¡Utilice fácilmente cualquier robot para cualquier aplicación, como maquinado, soldadura, corte, pintado, inspección, desbarbado y más. Calibre el brazo de su robot para mejorar la precisión y los resultados de producción. Ejecutar pruebas de rendimiento del robot ISO9283 . Certificar robots con una prueba de ballbar . Los procesadores de RoboDK Post admiten muchos controladores de robot, incluidos: ABB RAPID (mod / prg) Fanuc LS (LS / TP) KUKA KRC / IIWA (SRC / java) Motoman Inform (JBI) Robots universales (URP / script)
SOFTWARE KUKA.SIM
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Con la interfaz de usuario intuitiva y las numerosas funciones y módulos, KUKA.Sim ofrece la solución óptima y la máxima eficiencia en la programación offline.
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Creación de planos sencilla.
Catálogo electrónico y modelado paramétrico Prueba de accesibilidad y detección de colisiones Programación offline de alto rendimiento e intuitiva
Cree planos perfectos en una fase temprana del proyecto para sus instalaciones de producción. Ubique fácilmente los componentes arrastrándolos desde el catálogo electrónico y ubicándolos en el lugar deseado. Compruebe las alternativas y verifique los conceptos con el mínimo esfuerzo. La mayoría de los componentes del "eCatalog" están definidos mediante parámetros. Por ejemplo, puede tomar una valla protectora y adaptar su altura o anchura en función de sus necesidades. El catálogo electrónico incluye, entre otras cosas, garras, cintas transportadoras y vallas protectoras. Con la prueba de accesibilidad accesibilidad y la detección de colisiones puede puede cerciorarse de la factibilidad de sus programas de robot y planos de células.
Escriba sus programas de robot directamente en KUKA Robot Language (KRL) y prescinda de los posprocesadores. Durante la programación offline tendrá el respaldo de las herramientas para la medición de piezas. Además, los programas creados in situ pueden leerse uno por uno en KUKA.OfficeLite, lo que le permite revisarlos.
KUKA.Sim Pro sirve Pro sirve para la programación offline completa de los robots KUKA. Con este producto pueden analizarse los tiempos de ciclo y crearse progr amas de robot. Además permite la conexión en tiempo real con el control de robot virtual de KUKA, KUKA.OfficeLite. El KUKA Sim KUKA Sim Pro se utiliza para la construcción de componentes paramétricos así como para la definición de las cinemáticas que se utilizan en el KUKA.Sim Layout. KUKA.OfficeLite está incluido en el paquete profesional de KUKA.Sim. Con KUKA.Sim Pro disfrutará de las siguientes funciones: Importación integrada de ficheros CAD, CATIA V5, JT, STEP, etc. Aplicación de 64 bit para un rendimiento CAD superior Funciones de vídeo AVI HD y exportación de PDF 3D OPC UA SPS Interface para BECKHOFF TwinCat, CODESYS o SIEMENS PLCSIM Advanced Advanced (TIA Portal) KUKA.OfficeLite
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COSIMIR
Es un simulador de robots, una plataforma donde podemos realizar los movimientos que ejerce un robot. Con respecto a los parámetros X,Y,Z. Este es un programa solo para simular virtualmente, no es utilizados prácticamente. Ya para trabajar con robots reales se utilizan otros tipos de programa, dependiendo sus fabricantes. Pero este sí que tiene las funciones que todos.
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Tomado de https://www.kuka.com/es-mx/productos-servicios/sistemas-derobot/software/planificaci%C3%B3n-proyecci%C3%B3n-servicio-seguridad/kuka_sim
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3. Seleccionar uno de ellos y elaborar un tutorial sobre el manejo del mismo, explicando detalladamente los paso a seguir para realizar una simulación.
Tutorial Robotwo Robotworks. rks. 1. Descargar roboworks. https://www.youtube.com https://www.youtube.com/watch?v=9ANlh7UO13M /watch?v=9ANlh7UO13M http://newtonium.com/
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Archivo descargando
https://www.youtube.com/watch?v=9ANlh7UO13M https://www.youtube.com/watch?v=NpKtzWIEv-o https://www.youtube.com/watch?v=spTw2S1GwtE
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ABRIR EL PROGRAMA ROBOWORKS
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GUARDANDO Y ASIGNANDO UN NOMBRE
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CAMBIANDO EL COLOR DEL AREA DE TRABAJO Y VISUALIZANDOLO EN COORDENADAS.
LUEGO CLICK PRIMERO CLICK
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CREACION DE BRAZO ROBOTICO DE 2 GRADOS DE LIBERTAD
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CLICK
SELECCIONO EL ELEMENTO A INSERTAR.
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INGRESO Y SELECCIONO PARAMETROS Y EJES DE CORDENADAS.
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INSERTAR ACCIONES, ROTACION Y TRANSLACION. Recordemos para insertar una acción a un elemento en el área de trabajo, se debe seleccionar el elemento anterior en el área de TREE VIEW.
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VAMOS A ROTAR EN Y
ESTATICAMENTE, INGRESANDO DATOS.
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DINAMICAMENTE, SEGÚN LA ACCION DE UNA TECLA EN NUESTRO TECLADO O POR MEDIO DE UN TAG QUE VA HACER ALIMENTADO POR UN PROGRAMA EXTERNO.
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INSERTAR OTRO ELEMENTO Y DESPLAZARLO EN Y.
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DESPLAZAR EN Y 15 ES LA ALTURA DEL CILINDRO +3 =18
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ASIGNAR ROTACION EN X A LA ESFERA.
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ROTACION DINAMICA
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INSERTAR ESLABON EN POSICION Z.
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TRASLADAR LA ARTICULACION EN X, 10
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CAMBIAR EL COLOR DE LA ARTICULACION 1 A NEGRO.
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MOVIMIENTO DINAMICO ARTICULACION 1 CON LA TECLA 2.
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ROBOT 2 GRADOS DE LIBERTAD
NOTA: cuando al mover los elementos se des unen no se mueven m ueven en conjunto es por dos razones. 1. Se inserto el elemento sin seleccionar el elemento anterior. 2. El orden esta indicando en el tree t ree view, que primero rota y luego translada, tiene siempre que primero transladar y luego rotar.
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Asi como.
Revisar el desarrollo de esta fase del proyecto a la luz del aprendizaje adquirido y volver a identificar nuevos aprendizajes necesarios, para ello: 3. Realizar la simulación del sistema robótico en un software seleccionado, en donde se observe la organización y clasificación de 50 productos (elementos para computadores).
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