Brazo Robótico Soldador

8/18/2019 Brazo Robótico Soldador

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BRAZO ROBÓTICO QUE SOLDA CIRCUITOS IMPRESOS

ÁREA: DESARROLLO TECNOLÓGICO

PRIORIDAD: AUTOMATIZACIÓN Y ROBÓTICA

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL VALLE DEL MEZQUITAL

AUTORES:

Luis Antonio Martin Martin: [email protected]

Edmar Trejo Vite: [email protected]

Evaristo Hernnde! Mart"ne!: [email protected] Marco Antonio #etana $oroteo: marco%antonio&'@hotmail.com

(anc) *+e. Es+"ndola #e)es: c)ann_e_r_,[email protected]

ASESORES:

Mtro. Ricaro Si!o" Ra"#$%: ricaro&'i!o"()a*oo.co!.!+Mtro. ,o'$ Ra)!-"o Torr$' Mo"t$ro: torr$'(-t/!.$-.!+

I. INTRODUCCIÓN A LAAUTOMATIZACIÓN Y

ROBÓTICA

E /ran dinamismo 0ue los avancesen ro2tica ) disci+linas a3ines tienen ennuestros d"as ori/ina 0ue el conce+to deroot dea ser revisado ) am+liado con

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mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]


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3recuencia. La relectura de los +rimeroste&tos literarios de ciencia 3icci2n 0uetratan el tema de la ro2tica4 +resentancasas rooti!adas 5'64 autom2viles roots

56 o roots dotados de una altaca+acidad de interacci2n con loshumanos 586. Todos ellos han dejado deser ho) en d"a 0uimeras de la ciencia%3icci2n +ara ser realidades tecnol2/icas0ue entran dentro de la disci+lina de laro2tica.

Hasta 3inales de aos ochenta4 )dejando de lado la ciencia 3icci2n4 losnicos roots reales4 3uera del entorno delaoratorio4 eran a0uellos dedicados a lamanu3actura de +roductos en talleres )l"neas de 3aricaci2n. Estos roots4instalados en la industria manu3acturera4estn ho) en d"a 3irmemente asentados4con una tecnolo/"a ien desarrollada ) unam+lio mercado de 3aricantes. E traajo0ue este ti+o de root reali!a essicamente el de mani+ular +ie!as oherramientas en entono industrial4 +or lo0ue se le denomina Ro0ot Ma"i1-%aor

I"-'tria%.Los +rimeros intentos de estalecer una de3inici2n 3ormal de mani+ulador industrial4 sur/en en el ao 1979 +or +arte de la #A ;#oot nstitute o3 America4 actualmente #ootic ndustries Associationra!o Mecnico

?ada uno de los movimientosinde+endientes 0ue +uede reali!ar cadaarticulaci2n con res+ecto a la anterior4 se

denomina I*rado $e Liertad ;*$L


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Gna es+eci3icaci2n /eneral de unra!o ro2tico com+rende: sus /rados deliertad4 su con3i/uraci2n ) su cinemticadirecta e inversa. Estas es+eci3icacionesson dadas desde el diseo +ro+io decada root ) su a+licaci2n.Ha) una clasi3icaci2n de rootsmani+uladores la cual +resenta lasdi3erencias de diseo4 +recisi2n4 +recio4etc.4 esta se +uede a+reciar en la Tala .

Tomando en cuenta 0ue la ma)or"a dele0ui+o ro2tico dentro de un reaacadmica ) de investi/aci2n son de ti+oindustrial o comercial4 los cuales )a estnes+eci3icados ) caracteri!ados4 ademsen la literatura revisada son +ocos losmodelos de roots de diseo +ro+io enlos cuales se asan ms a su control 0uea su modelado4 se +resenta unametodolo/"a de diseo +ro+io )construcci2n de un ra!o mani+ulador de' /rados de liertad ;*$L< asado en latecnolo/"a olidJorKs ) LaVEJusando como inter3a! Arduino.Mostrando las ventajas dentro de loecon2mico ) lo +rctico de tener tecnolo/"a +ro+ia4 mostrando tamin0ue su modelado cinemtico ) sus+rinci+ales es+eci3icaciones se +uedenotener de manera sencilla ) estn3undamentadas de manera con3iale

tanto como tecnolo/"as comerciales eindustriales. En la ecci2n se +resenta

el ojetivo de este +ro)ecto4 en laecci2n el estado del arte4 en laecci2n V la metodolo/"a4 en la ecci2nV los resultados4 en la secci2n V las

conclusiones ) en la ecci2n V se listanlas re3erencias consultadas.

II. OB,ETIVO

$esarrollar4 disear ) ejecutar el+rototi+o de un >ra!o #o2tico oldador de ' *rados de Liertad con la a+licaci2nde soldar com+onentes electr2nicos4 0uesea re+ro/ramale ) 0ue cum+la con losre0uerimientos de costo ) ejecuci2n+revistos antes de la reali!aci2n del+ro)ecto.

Dlani3icar el +ro)ecto +ara tener elcontrol total del mismo desde lainvesti/aci2n del +ro)ecto4 +lani3icaci2n4disear el ra!o ro2tico mediante elso3tare olid JorKs4 recolectar elmaterial4 ensamlaje del ra!o ro2tico4cuidando 0ue los recursos usadoscum+lan con la limitaci2n

corres+ondiente re3erente al costo ) usoadecuado4 armado4 +rueas )ocorrecciones hasta la +resentaci2nte2rica ) +ractica del 3uncionamientocorrecto del ra!o ro2tico con a+licaci2nde soldar circuitos im+resos.

La reali!aci2n de este +ro)ectocontinuara con la investi/aci2n hechahasta ahora de la #o2tica como ciencia4contriuir a entender la a+licaci2n de losroots mani+uladores de uso industrial )

0ue ste4 adems +ueda soldar com+onentes electr2nicos a circuitosim+resos4 al i/ual 0ue 3acilitar estudios+osteriores sore esta ciencia ) lain3luencia el la vida diaria ) tecnol2/ica.

III. ESTADO DEL ARTE

$e acuerdo a la investi/aci2nreali!ada se han elaorado di3erentesti+os de +rototi+os con sus res+ectivas

a+licaciones en cuatrimestres anterioresen la carrera de n/enier"a en

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Mecatr2nica. Hemos +lanteado +aranuestro +ro)ecto reali!ar un ra!oro2tico 0ue como e3ector 3inal conste deuna +unta +ara soldar el cual tendrcomo +rinci+al ojetivo colocar +untos desoldadura a com+onentes electr2nicos acircuitos im+resos4 a+licale a di3erentesdiseos.

La soldadura rooti!ada es el uso deherramientas +ro/ramales mecani!adas;rootsra!o #oot A>>

516 =Ji-ipediaLa ro2tica es un sin2nimo de

+ro/reso ) desarrollo tecnol2/ico. Los+a"ses ) las em+resas 0ue cuentan conuna 3uerte +resencia de roots nosolamente consi/uen una e&traordinariacom+etitividad ) +roductividad4 sinotamin transmiten una ima/en demodernidad. En los +a"ses msdesarrollados4 las inversiones entecnolo/"as ro2ticas han crecido de3orma si/ni3icativa ) mu) +or encima de

otros sectores. (o ostante4 elconocimiento sore ro2tica de lama)or"a de la sociedad es mu) limitado. Al/unas +ersonas todav"a con3unden unroot con una atidora deido a 0ue en la+ro+a/anda esta es anunciada como unroot de cocina 5,6. Dor otro lado4 lasinversiones en la investi/aci2n enro2tica han ido disminu)endo en M&icoen los ltimos aos4 lo 0ue contrasta conel incremento de los es3uer!os

investi/adores en esta rea en +a"sescomo Estados Gnidos o Na+2n. Laro2tica tiene como intenci2n 3inalcom+lementar o sustituir las 3unciones delos humanos4 alcan!ando4 en al/unossectores4 a+licaciones masivas. En elconte&to industrial4 donde se utili!an connotale &ito desde hace varias dcadas4sus ene3icios em+resariales ) socialesse +ueden resumir en cuatro:

1. Droductividad: aumento de la+roducci2n ) reducci2n de costes4 sore

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https://es.wikipedia.org/wiki/Robothttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadurahttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_GMAWhttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_puntoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_puntoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_arcohttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_arcohttps://es.wikipedia.org/wiki/Rob%C3%B3ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Robothttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadurahttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_GMAWhttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_puntoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_puntoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_arcohttps://es.wikipedia.org/wiki/Rob%C3%B3tica


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todo laorales4 de materiales4 ener/ticos) de almacenamiento.

,. Cle&iilidad: 0ue +ermite la3aricaci2n de una 3amilia de +roductos

sin la necesidad de 0ue se modi3i0ue lacadena de +roducci2n )4 +or consi/uiente4 sin +aradas ni +rdidas detiem+o.

'. ?alidad: deido al alto nivel dere+etitividad de las tareas reali!adas +or los roots 0ue ase/uran una calidaduni3orme del +roducto 3inal.

. e/uridad: )a 0ue los +rocesos de3aricaci2n se llevan a cao con unm"nimo nmero de +ersonas4disminu)endo las +osiilidades deaccidentes laorales ) reem+la!ando alos o+erarios de tareas tediosas.

IV. METODOLOGIA

MADERA: Dor su 3acilidad +araencontrar4 moldear ) su ajo costo 3ue lao+ci2n ms viale +ara ocu+arlo comochasis del +ro)ecto.

SERVOMOTORES: M*998 +or la /ran+recisi2n ) control a travs de DJM as"como la m"nima cantidad decom+onentes ;circuitos< 0ue se necesitan+ara controlarlo 3ue +or lo 0ue se eli/i2entre otros tantos motores.

RODAMIENTO A2IAL3MECANISMO DEGIRO: Es la ase4 la 0ue so+orta todo el+eso de ra!o ro2tico.BALEROS O RODAMIENTOS PARA

4LEC5A DE 6 Y 7 MM: Dermiten 0ue noe&ista demasiada 3ricci2n entre las juntasde las articulaciones.PLACA 4ENOLICA: La +laca 0ue sersoldada.LAMINA DE ASBESTO: e uso +aramejorar la a+ariencia del root.ELEMENTO 4INAL 8PUNTA DESOLDAR9: er el +lus de nuestro root4la 3inalidad +ara lo 0ue 3ue creado.SOBREPESO : Dara adecuar mejor los

movimientos al ra!o4 al i/ual 0ue evitar

0ue los servos ha/an mas es3uer!o del0ue hacen.Sot;ar$: Arduino4 olidJorKs4LaVEJ.

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lustraci2n . ?om+onentes reali!ados enolidJorKs.

lustraci2n 8. Ensamlado del ra!o #o2ticosoldador.

MODELO CINEMÁTICO

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PROGRAMACIÓN EN LABVIE<

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lustraci2n 7. Gsando simulador /r3ico LaVie.

V. RESULTADOS

lustraci2n B. >ra!o #o2tico 3"sico.

VI. CONCLUSIONES

e ha cum+lido el ojetivo del desarrollode un +rototi+o 0ue cum+le con lases+eci3icaciones mencionadas. Es un+rototi+o e3iciente ) econ2micocom+arndolo +or su+uesto con losindustriales.Dara 3uturos +ro)ectos se +uedeim+lementar 0ue +or ejem+lo4 ten/a unsensor la +unta +ara soldar4 ) 0ue sta+ueda mantenerse un una +osici2n

+er+endicular res+ecto al movimiento.

VII. BIBLIOGRA4IA

LIBROS:

#O>OT?A Nohn N. ?rie/ 'ra. Edicion DearsonDrentice Hall

L>#O >LA(?O $E LA #O>PT?A ./*A I0$/12I3A&I40 A* ./1ARR5**52/&05*43I&5 6 U2URA1 A7*I&A&I50/1 4 ?OMTQ EDAROL‖$E AGTOMST?A ;?EA< 1F E$?P(4,--7

Cundamentos $e #o2tica4 A.>arrientos4L.C.Mc *ra%Hill ,da. Edici2n ,--7.

INTERNET:

*tt1':==;;;.#oo#%$.co!.!+=>?@'$r/o!otor

JDE$A

PROYECTOS DE TITULACIÓN EINVESTIGACIONES:

UDro/ramacion nteli/ente $e Gn >ra!o#oot4 ?ontrolado Dor Vision $erivado$el Dro)ecto $e nvesti/aci2n ?/+i,----B +n ?2rdoa Dre! Al3redo4

Cilorio $omin/ue! Aldo.$iseo ) ?onstrucci2n de un >ra!o#oot Articulado de eis *rados deLiertad nche! A. ;T Te+eaca<

Modelado W Anlisis $e Gn >ra!oMecnico Autor: Ness Naonero ?mara.Dro)ecto Cin $e ?arrera Gniversidad?arlos ii $e Madrid EscuelaDolitcnica u+erior

OTROS:

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https://www.google.com.mx/#q=servomotorhttps://www.google.com.mx/#q=servomotorhttps://www.google.com.mx/#q=servomotorhttps://www.google.com.mx/#q=servomotor


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