COMPONENTES PRINCIPALES DE UN SISTEMA ROBÓTICO
COMPONENTES PRINCIPALES DE UN SISTEMA ROBÓTICO
La estructura de un robot es el
conjunto de elementos mecánicos que le dan forma y soportan los demás elementos
que lo componen.
los robots pueden mostrar muchos
tipos estructuras dependiendo del fin para el que estén diseñados: brazo
robótico articulado, vehículo para desplazamiento de cargas, paneles solares
que siguen automáticamente al Sol, etc...
Pero todos ellos están formados fundamentalmente
por los siguientes componentes: sensores, sistemas de control, actuadores,
herramientas y elementos que suministran energía.
SENSORES
Los sensores son los encargados
de recoger la información del entorno y enviarla al sistema de control para su
procesamiento.
Los sensores se pueden clasificar
en dos tipos dependiendo de la función que realicen.
Sensores externos. Son los que
sirven para tomar datos del entorno del robot, como, por ejemplo, detectar
objetos (finales de carrera, sensores infrarrojos y ultrasonidos), niveles de
iluminación (LDR), temperatura (NTC o PTC), etc.
Sensores internos. Sirven para
controlar el propio funcionamiento del robot, como velocidad de los motores,
posición de elementos móviles, la fuerza ejercida, etc.
SISTEMAS DE CONTROL
Los sistemas de control son los
encargados de analizar la información que les mandan los sensores, tomar
decisiones y dar órdenes para que las realicen los actuadores.
Estos sistemas de control pueden
realizarse de dos formas:
Mediante un circuito electrónico
que puede ser programable. Este sistema de control permite construir pequeños
robots móviles sin necesidad de cables de conexión con un ordenador.
Mediante ordenador. Este es más
utilizado en máquinas que no realizan desplazamientos, ya que la conexión por
cable con el ordenador dificultaría su movilidad.
ACTUADORES
Son los elementos encargados de
promocionar el movimiento a las articulaciones del robot. Dependiendo de la
forma en la que reciban la energía para realizar el movimiento, se puede hacer
la siguiente clasificación:
Actuadores eléctricos. Son los
motores eléctricos que utilizan la energía eléctrica para el que el robot
ejecute sus movimientos. Se emplean para robots de tamaño mediano, que no
requieren de tanta velocidad ni potencia como los robots diseñados para
funcionar con en impulsión hidráulica.
- Los motores eléctricos de
corriente continua se utilizan para proporcionar movimientos giratorios en los
que no se requiere mucha precisión.
- Los motores paso a paso
permiten controlar de forma precisa el ángulo de giro del motor, haciendo que
el motor se coloque en una posición determinada. Para el control de estos
motores se requiere un circuito electrónico de control o un ordenador.
Actuadores hidráulicos y
neumáticos. Son los solenoides, formados por una bobina de hilo de cobre
esmaltado, en cuyo interior se mueve un núcleo de hierro cuando se hace
circular una corriente por el bobinado. Con los solenoides se consiguen
movimientos lineales cortos, y se pueden utilizar para enclavar o liberar
determinadas partes móviles de la máquina.
PINZAS Y HERRAMIENTAS
Los robots manipuladores suelen
llevar algún dispositivo que se une a la muñeca del robot para realizar una
tarea determinada. Se pueden dividir en dos tipos: las pinzas, diseñadas para
la manipulación, transporte y unión de objetos, y las herramientas, cada una de
ellas diseñada para una función específica.
SUMINISTRO DE ENERGÍA
Los robots son máquinas
electromagnéticas; por lo tanto, todas ellas necesitan un suministro de energía
eléctrica, al menos, para el sistema de control. La energía eléctrica también
proporcionará alimentación para los motores eléctricos y electromagnéticos.
Si los robots constan de motores
de explosión, será necesario disponer de un suministro de gasolina o gasoil.
Cuando el robot incluya actuadores hidráulicos o neumáticos, será preciso disponer
también de un suministro de aceite o de aire, respectivamente.