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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD RAFAEL BELLOSO CHACÍN FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE ELECTRÓNICA MENCIÓN AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL MANIPULADOR ROBÓTICO CON FINES DIDÁCTICOS TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRONICO MENCIÓN AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL. PRESENTADO POR: Br. GONZALEZ, CAROLINA Br. RODRIGUEZ, RANDY Br. OQUENDO, JAIRO Br. RUIZ, RIANA ASESORADO POR: Dr. PARRA, FRANCISCO Dra. VALLEJO, RUTH MARACAIBO, DICIEMBRE 2010

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD RAFAEL BELLOSO CHACÍN

FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE ELECTRÓNICA

MENCIÓN AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL

MANIPULADOR ROBÓTICO CON FINES DIDÁCTICOS

TRABAJO ESPECIAL DE GRADO PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRONICO MENCIÓN AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL.

PRESENTADO POR: Br. GONZALEZ, CAROLINA

Br. RODRIGUEZ, RANDY Br. OQUENDO, JAIRO

Br. RUIZ, RIANA

ASESORADO POR: Dr. PARRA, FRANCISCO

Dra. VALLEJO, RUTH

MARACAIBO, DICIEMBRE 2010

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MANIPULADOR ROBÓTICO CON FINES DIDÁCTICOS

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DEDICATORIA

Este proyecto se lo dedico en primer lugar a Dios, a la Santísima Virgen del Chiquinquirá y a San Miguel Arcángel, por llenarme de sabiduría, fortaleza e inteligencia.

A la persona más importante, especial, mi prioridad en la vida, mi hija amada Victoria, por ti, por llenarme de fuerza, por ser mi impulso, mis ganas de triunfar y salir adelante, a ti te dedico este proyecto, por ayudarme, por apoyarme, por ser paciente y no desesperar cuando no te dedique todo mi tiempo. Te amo mi niña preciosa, eres el mejor y más valioso trofeo que la vida me ha dado.

A mi madre, que siempre me apoyo, me entendió y cuido de mi hija mientras sacábamos este proyecto adelante. A mi padre, por ser paciente y nunca perder la fé en mí. Este logro es más de ellos que mío, porque en todo momento estuvieron seguros de que finalizaría de manera exitosa esta etapa de mi vida. Los Amo Mucho.

A mis hermanos, que siempre esperaron lo mejor de mí, que conté con su cariño y apoyo y en todo momento estuvieron dispuestos a darme una mano.

Al profesor Juan Romero por ser el impulso del proyecto y mostrarnos que éramos capaces de lograrlo. A Marcos M, Dorian A, Smely V, Whanyer R y demás personas que estuvieron involucradas de manera directa o indirecta en la realización del proyecto.

Y finalmente, pero no menos importante, este proyecto se lo dedico a Gabriel, quien desde el inicio del mismo estuvo muy al pendiente del desenvolvimiento del manipulador, no perdió la fe en mí, estuvo presente en los momentos más difíciles, me ayudo y apoyo de manera incondicional, me enseño a que todo sacrificio tiene su recompensa, que todo con perseverancia se puede lograr, por muy complicado que se pueda ver. Muchísimas gracias. Te adoro.

González, Carolina

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DEDICATORIA

Le doy gracias primeramente a Dios por darme la oportunidad de

realizar este proyecto y por la culminación de una de las etapas mas

importantes de mi vida.

A mi Papá y a mi Mamá por siempre estar ahí, por brindarme

herramientas y la sabiduría necesaria para formarme como persona y tener

la fortaleza y entusiasmo de realizar este proyecto y llegar a donde estoy.

A mis hermanos y a mi novia que a pesar de todo pienso que

contribuyeron un poco en mi desarrollo en este tiempo Universitario y que me

brindaron su apoyo y afecto cuando lo necesite.

Y como olvidar a mis panas que también colocaron su granito de

arena en la ayuda para afrontar todas las situaciones y momentos difíciles

que pase en todo este tiempo, que siempre están en el día a día de este

periodo tan importante de mi vida, a todos ellos; Gracias.

Oquendo, Jairo

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DEDICATORIA

Dedico este proyecto primeramente a Dios, eternamente rey de reyes y señor de señores.

A mis padres Mirla Molina y Jose Rodriguez, por este amor y ejemplo de padres, a mis adoradas hermanas Jennibel y Saina por ser lo mas importante que Dios me ha prestado.

A mis sobrinos, que aunque no esten presentes cada dia, desde su nacimiento han sido la luz de mis ojos, para ustedes Maria Victoria y Diego.

A la memoria de dos grandes abuelas que en vida fueron amorosas y que aun despues de su ausencia fisica su amor sigue en mi corazon, para mis viejas adoradas Efigenia y Nilva, siempre a la bienvenida un abrazo, una sonrisa, para ustedes que me dieron un ejemplo de vida.

“Deleitate en el señor y el concedera los anhelos de tu corazon, encomienda a Dios tu camino, confia en él y él hara.” Salmo 37:4-5.

Randy.

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DEDICATORIA

Principalmente le doy gracias a Dios por brindarme la fortaleza,

constancia y entusiasmo.

A mi mamá porque siempre me apoyo y lucho porque estuviese aquí,

a mi papá porque por el siempre estuve motivada en terminar esta etapa de

mi vida. Por ambos porque quiero que se sientan orgullosos de mi y esta es

mi manera de compensarlos por todos los sacrificios y amor que me han

brindado, para mí son lo máximo y únicos, los mejores padres que una hija

puede tener. Los Amo.

A mis hermanos porque todos me brindaron su apoyo y cariño

incondicional. A mi hermana Rosana en especial porque siempre estuvo

conmigo apoyándome y corrigiendo mis errores.

A mis abuelos porque cuando los necesite estuvieron ahí para

brindarme su apoyo sobre todo en esta última parte tan primordial para

culminar este proyecto Papa y Mama, gracias. A mi abuela Ana Emilia que es

pieza fundamental en mi carrera estuvo conmigo en las buenas y malas,

Abuela te quiero mucho gracias por todo y perdona lo malo. A mi abuelo

Rigoberto que desde el cielo me guió y por dejarme todos esos bellos

recuerdos, abue te fuiste muy rápido pero te amo infinitamente.

A mis primos y tía porque gracias a que viven cerca siempre conté con

ellos y siempre me abrieron sus puertas. A mis tíos Gustavo y Luiggi por

todos esos aportes que me pudieron ofrecer y por la ayuda que me brindaron

este último periodo, a toda mi familia, gracias.

A mis amigos porque siempre me acompañaron en los momentos más

difíciles y por brindarme todo su apoyo, por estar ahí y porque para mí son lo

máximo. Especialmente a los que me han acompañado en todo este tiempo.

Los quiero y los adoro.

Ruiz, Riana

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AGRADECIMIENTO

La elaboración de esta tesis significa un momento cumbre e

importante para nosotros, es la culminación de nuestra carrera, en esta etapa

demostramos como hemos crecido no solo intelectualmente si no como seres

humanos.

Le damos gracias infinitamente a Dios y la Virgen por la ayuda que

nos ha dado en este largo camino, por la fortaleza y constancia que nos ha

permitido llegar hasta este punto de nuestras vidas.

A todas aquellas personas que hicieron posible que nosotros estemos

en esta etapa, a nuestros Padres y hermanos que siempre nos brindaron su

apoyo e interés incondicional en todo este tiempo.

Agradecemos a todos los profesores que ayudaron en una forma

directa o indirecta al desarrollo de esta tesis, como es la Dra. Ruth Vallejo y

el Dr. Francisco Parra, igual un infinito agradecimiento a nuestro amigo y

mano derecha y el que se manifestó en todo momento a nuestro profesor

MSc. Juan Romero, a quienes le corresponde gran parte de este éxito.

“Cree en Jehova con todo tu corazon, y no te apoyes en tu propia inteligencia. Reconocelo en todos tus pasos y el enderezara tus caminos.” Proverbios 3:5.

Carolina, Jairo Randy y Riana.

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González Carolina, Oquendo Jairo, Rodríguez Randy y Ruiz Riana. MANIPULADOR ROBÓTICO CON FINES DIDACTICOS. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín. Facultad de Ingeniería. Escuela de Electrónica. Mención Automatización y Control. Maracaibo, 2010.

RESUMEN

El objetivo general de esta investigación fue desarrollar un manipulador robótico con fines didácticos. Con la finalidad de promover innovación, tecnología y aprendizaje, ya que presenta nuevas técnicas de estudio en cuanto a la robótica, el enfoque teórico que sustenta la investigación se fundamenta en la teoría planteada por: Ogata (1998), Maloney (1997), Creus (2005), entre otros. El tipo de investigación utilizado fue Proyectiva, Descriptiva y de Campo, considerando la finalidad, el método y la forma de obtener los datos, se utilizaron como técnicas de recolección de datos la entrevista, la observación directa, revisión documental y como instrumentos fueron la guía de observación, cuestionario, guión de entrevistas las cuales fueron aplicadas a Profesores y Alumnos de una Universidad. La metodología aplicada fue la propuesta por Angulo (1986), estructurada en 9 fases: Definición de las Especificaciones, Esquema General de Hardware, Ordinograma General, Adaptación entre el Hardware y el Software, Implementación del Hardware, Ordinograma Modular y Codificación del Programa, Integración del Hardware y el Software, Depuración del Software, Construcción del prototipo y Puesta a Prueba. Al obtener la información se demostró que el Laboratorio de Mecanizado posee las herramientas necesarias de trabajo pero con una limitante para el alumno por esta razón esta investigación busca desarrollar un Manipulador Robótico utilizando un PLC Koyo DL 06, que para su programación se usó un software DIRECTSOFT versión 5.0, el cual pueda ser útil, sirviendo de manera primordial para el desarrollo de prácticas. Finalmente se demostró el funcionamiento del prototipo superando pruebas de precisión y haciéndolo altamente capacitado para ser modificado al momento de su uso.

Palabras clave: Manipulador, PLC, Didáctico y Diseño

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González Carolina, Oquendo Jairo, Rodríguez Randy y Ruiz Riana. MANIPULADOR ROBOTICO CON FINES DIDACTICOS. Universidad Dr. Rafael Belloso Chacín. Facultad de Ingeniería. Escuela de Electrónica. Mención Automatización y Control. Maracaibo, 2010.

ABSTRACT

The overall objective of this research was to develop a robotic manipulator for teaching purposes. In order to promote innovation, technology and learning, as it introduces new techniques to study as robotics, the theoretical approach underlying the research is based on the theory put forth by: Ogata (1998), Maloney (1997), Creus (2005), among others. The type of research was projective, descriptive, field, considering the purpose, method and manner of obtaining the data, were used as data collection techniques, interviews, direct observation, document review and as instruments were observation, questionnaire, interview scripts which were applied to Teachers and students of a University. The methodology has been proposed by Angulo (1986), organized into 9 stages: Definition of the Specifications, General Outline of Hardware, General flow chart, Adaptation between Hardware and Software, Hardware Implementation, Flow Charts and Coding Modular Program, Integration Hardware and Software, Software Debugging, Prototype Construction and Testing. To obtain the information showed that the laboratory possesses the necessary machining work but with a limitation for the student for this reason this research seeks to develop a Robotic Manipulator using a Koyo PLC DL 06, which was used for programming software DirectSoft version 5.0, which can be useful and serve a primary for the development of practices. Finally, the prototype demonstrated how precision passing tests and making it highly qualified to be modified at the time of use.

Keywords: Manipulator, PLC, Didactic and Design

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ÍNDICE GENERAL

VEREDICTO………………………...……………………………………..... iii

DEDICATORIA………………………………………………………………. vii

AGRADECIMIENTO………………………………………………………… xi

RESUMEN………………………………………………………………........ xii

ABSTRACT………………………………………………………………...... xiii

ÍNDICE GENERAL………………………………………………………….. xiv

ÍNDICE DE FIGURAS……………………………………………………… xviii

ÍNDICE DE CUADROS……………………………………………………… xx

INTRODUCCIÓN…………………………………………………….………. 1

CAPÍTULO I. EL PROBLEMA

1. DESCRIPCIÓN DE LA SITUACIÓN……………………………………. 6

1.1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA…...………………………....... 8

2. OBJETIVOS DE LA INGESTIGACIÓN.………………………………. 9

2.1. OBJETIVO GENERAL………………………………………………. 9

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS……………………………………….. 9

3. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN………………................. 9

4. DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN…………………………….. 11

CAPÍTULO II. MARCO TEÓRICO

1. TEORIZACIÓN DE LA VARIABLE……………………………………… 13

1.1. ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN………………………………………….... 13

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1.2. BASES TEÓRICAS…………………………………………………………………………………………………….... 18

1.2.1. SISTEMAS………………………………………………………………………………………….... .... .... .... ...... .. 19

1.2.2. SISTEMAS DE CONTROL……………………………………………………………….... .. 19

1.2.2.1. CLASIFICACIÓN Y TIPOS DE SISTEMAS DE CONTROL………………………………………….

19

(A). SISTEMAS LINEALES……………………………. 20

(B). SISTEMAS NO LINEALES……………………….. 20

1.2.3. SISTEMAS DE CONTROL LÓGICO PROGRAMABLE….. 21

1.2.3.1. ARQUITECTURA.………………………………………………………………………… 22

1.2.3.2. ESTRUCUTRA….………………………………………………………………………… 22

(A). UNIDAD DE CONTROL DE PROCESO………… 22

(B). MEMORIA…………………………………………… 23

(B). UNIDAD DE ENTRADAS Y SALIDAS…………… 23

(C). FUENTES DE ALIMENTACIÓN………………….. 24

(C). MODULO DE INTERFAZ DE COMUNICACIÓN.. 24

1.2.4. INSTRUMENTACIÓN……………………………………….... 25

1.2.4.1. SENSORES………………………………………….. 25

(A). SENSORES TACTILES…………………………… 26

(B). SENSORES DE PROXIMIDAD Y ALCANCE…... 27

1.2.4.2. TRANSMISORES…………………………………… 27

(A). TRANSMISOR NEUMATICO……………………… 28

(B). TRANSMISOR ELECTRONICO…………………... 28

(C). TRANSMISOR INTELIGENTE……………………. 29

1.2.5. ELEMENTOS FINALES DE CONTROL……………………. 30

1.2.5.1. ACTUADORES……………………………………… 30

1.2.5.2. ACTUADORES HIDRAULICOS…………………… 31

(A). CILINDRO HIDRAULICO…………………………… 31

(B). MOTOR HIDRAULIC O……………………………… 32

1.2.5.3. ACTUADORES NEUMATICOS……………………. 32

1.2.5.4. ACTUADORES ELECTRICOS…………………….. 32

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1.2.6. SISTEMAS DE IMPULSION……………………………….... 33

1.2.6.1. SISTEMAS DE IMPULSION HIDRAULICA……….. 33

1.2.6.2. SISTEMA DE IMPULSION NEUMATICA…………. 34

1.2.6.3. SISTEMA DE IMPULSION ELECTRICO………….. 34

(A). MOTORES DC……………………………………….. 35

(B). SERVOMOTOR……………………………………… 36

1.2.7. AUTOMATIZACIÓN………………………..………………… 37

1.2.7.1. CONTROL DE PROCESOS………………………… 38

1.2.7.2. CENTRALIZACIÓN………………………………….. 38

1.2.7.3. OPTIMATIZACIÓN…………………………………… 39

1.2.7.4. INTEGRACIÓN……………………………………….. 39

1.2.8. ROBOTICA……………………………………………………. 40

1.2.8.1. SISTEMA ROBOTICO……………….…………….... 40

1.2.8.2. CONFIGURACIONES DE ROBOTS………………. 41

(A). COORDENADAS POLARES……………………… 41

(B). COORDENADAS CIL INDRICAS…………………. 41

(C). COORDENADAS RECTANGULARES…………… 42

1.2.8.3. CAMPOS DE APLICACIÓN………………………… 42

1.2.8.4. CONTEXTO ACTUAL DE LA ROBOTICA………… 43

2. SISTEMAS DE VARIABLE……………………………………………… 44

2.1. DEFINICION NOMINAL…….……………………………………………………………………………… 44

2.2. DEFINICION CONCEPTUAL..…………………………………………………………………………....

2.3. DEFINICION OPERACIONAL…………………………………………………………………………....

44

45

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xvii

CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS…………….………………………….. 123 ANEXOS

1. TIPO DE INVESTIGACIÓN……………………………………………… 48

1.1. INVESTIGACIÓN PROYECTIVA ………………………………….. 49

1.2. INVESTIGACIÓN DESCRIPTIVA…………………………………. 49

1.3. INVESTIGACIÓN DE CAMPO……………………………………... 50

2. TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS…. 51

2.1. TÉCNICAS DE OBSERVACIÓN………………………………….. 52

2.1.1. OBSERVACIÓN DIRECTA…………………………………. 52

2.1.2. REVISIÓN DOCUMENTAL…………………………………. 52

2.1.3. ENCUESTA…………………………………………………… 53

2.1.4. ENTREVISTA…………………………………………………. 53

2.2 INSTRUMENTOS…………………..………………………………. 54

2.2.1. GUÍA DE OBSERVACIÓN………………………………...... 55

2.2.2. CUESTIONARIO…………………………………………….. 55

2.2.3. GUION DE ENTREVISTAS…………………....................... 56

3. METODOLOGÍA…………………………………………………………... 56

4. ACTIVIDADES Y RECURSOS………………………………………….. 59

5. HERRAMIENTAS Y MATERIALES…………………………………….. 62

CAPÍTULO IV. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

1. ANALISIS DE LOS DATOS……………………………………………… 65

1.1. DESARRROLLO DE LAS FASES DE LA METODOLOGIA……

1.2 DISCUISION DE LOS RESULTADOS……………………………

65

117

CONCLUSIONES…………………………………………………………. 120

RECOMENDACIONES…………………………………………………... 122

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xviii

INDICE DE FIGURAS

FIGURAS PAG.

1. Organigrama………………………………...……………………..……. 67

2. Manipulador Esférico o Polar.…………………………..……………... 72

3. Manipulador Cilíndrico…………………….……………..……………... 72

4. Manipulador Cartesiano... ………………………………..……………. 73

5. Brazo Articulado…………………………....……………..…………….. 74

6. Tipos de Articulaciones…………………….……………..……………. 75

7. Tipos de Sensores…...…………………….………………..………….. 76

8. Efectores Finales de Control……………….………………..………… 77

9. Laboratorio de Mecanizado…………………..………………..………. 78

10. Laboratorio de Mecanizado….………………………………..……… 78

11. Diseños Integrales del Embalaje.…………………………………..... 85

12. Paletizador Krones Robogrip……………………..………………….. 86

13. Esquema General del Hardware……………..………………………. 87

14. Diseño 3D del Manipulador Neumático……………………………… 88

15. Diseño Neumático del Sistema……..………………………………... 89

16. Rutina Principal del Sistema…………………………..……………... 89

17. Subrutina de cada una de las articulaciones……………………….. 91

18. Colocación de la unión 1 dentro de la articulación 2………………. 92

19. Vista de las diferentes partes de las articulaciones 2,3 y 5……….. 93

20. Mecanizado Interno de la Articulación 2……..……………………… 94

21. Corte del disco secundario de la articulación 1………....…………. 95

22. Fabricación de la articulación 4…………………..…………………. 95

23. PLC Koyo DL 06... ………………………………………..…………… 96

24. Ladder …………………………………………………………..……… 97

25. Ensamblado de Partes ……………………………..………………… 98

26. Piezas…………………………..……………………………………….. 98

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xix

27. Motor Neumático, para articulaciones 4 y 6……………..………….. 99

28. Brazo Robótico Ensamblado (estructura)…....……………………... 99

29. Brazo Robótico Ensamblado………………………………................ 102

30. Secuencia de Control, Articulación 1………………………………… 105

31. Secuencia de Control, Articulación 2………………………………… 105

32. Secuencia de Control, Articulación 3………………………………… 106

33. Secuencia de Control, Articulación 4………………………………… 106

34. Secuencia de Control, Articulación 5………………………………… 107

35. Secuencia de Control, Articulación 6………………………………… 107

36. KepServer, Software de comunicación entre el PLC y la HMI…….. 108

37. Configuración de Tag’s del PLC en KepServer……………………... 108

38. Configuración del PLC en KepServer………………………………… 109

39. Configuración de propiedades de un Tag del PLC en KepServer… 109

40. Propiedades de transmisión del PLC en KepServer……………….. 110

41. HMI en LabView………………………………………………………… 111

42. Programación de la HMI en LabView………………………………… 112

43. Adaptación de la HMI en LabView……………………………………. 113

44. Prueba individual de la Articulación 1………………………………… 114

45. Prueba preliminar del todas las Articulaciones……………………… 115

46. Pruebas de funcionamiento del conjunto completo………………... 116

47. Pruebas de funcionamiento del conjunto completo (secuencia)….. 117

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xx

INDICE DE CUADROS

CUADROS PAG.

1. Actividades y Recursos………………..………………………..……... 60

2. Existencia de Laboratorio de Mecanizado…………………………… 79

3. Conocimiento del Laboratorio de Mecanizado……………………… 80

4. Acceso a los alumnos de Ing. Electrónica en Automatización y

control al Laboratorio de Mecanizado…….……………………………..

80

5. Existencia de Manipuladores Robóticos……………………………. 81

6. Impartir conocimientos de Robótica a los alumnos de Ing.

Electrónica en Automatización y Proceso………..………………………

81

7. Interacción de los estudiantes de Ing. Electrónica en

Automatización y Proceso con los manipuladores robóticos…………..

82

8. Didacta entre los manipuladores y su interfaz y los estudiantes de

Ing. Electrónica en Automatización y Proceso…………………………..

82

9. Conocimiento del Software actual de los manipuladores…….……. 83

10. Complejidad del software de programación…..…………………….. 84

11. Utilizar un PLC para controlar los manipuladores robóticos……...

12 Identificador DE Salida .

84

103

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xxi

INTRODUCCIÓN

Algunos de los primeros robots empleaban mecanismos de

realimentación para corregir errores, mecanismos que siguen empleándose

actualmente. Las máquinas automatizadas ayudarán cada vez más a los

humanos en la fabricación de nuevos productos, el mantenimiento de las

infraestructuras y el cuidado de hogares y empresas

Los manipuladores robóticos son sistemas que constituyen elementos

clave en los sistemas de automatización de numerosos sectores productivos.

En la actualidad el uso de los robots industriales está concentrado en

operaciones muy simples, como tareas repetitivas que no requieren tanta

precisión. Los análisis de mercado en cuanto a fabricación predicen que en

ésta década y en las posteriores los robots industriales incrementaran su

campo de aplicación, esto debido a los avances tecnológicos, los cuales

permitirán tareas más sofisticadas.

Como se ha observado la automatización y la robótica son dos

tecnologías estrechamente relacionadas. En un contexto industrial se puede

definir la automatización como una tecnología que está relacionada con el

empleo de sistemas mecánicos-eléctricos basados en computadoras para la

operación y control de la producción. En consecuencia la robótica es una

forma de automatización industrial.

Por lo anteriormente expuesto, se explica la necesidad y la importancia

de que Institutos de Investigación, Centros Tecnológicos, la Industria Privada

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xxii

en coordinación con las Universidades se den a la tarea de destinar recursos

tanto económicos y humanos para aliviar el rezago tecnológico que el país

padece.

Los robots están apareciendo en los salones de clases de distintas

formas. Primero, los programas educacionales utilizan la simulación de

control de robots como un medio de enseñanza.

En años recientes muchos investigadores de diversos países han

creado como una nueva disciplina, la robótica pedagógica, con la finalidad de

explotar el deseo de los educandos por interactuar con un robot para

favorecer los procesos cognitivos. La robótica pedagógica: Es la actividad de

concepción, creación y puesta en funcionamiento, con fines pedagógicos, de

objetos tecnológicos que son reproducciones reducidas muy fieles y

significativas de los procesos y herramientas robóticos que son usados

cotidianamente, sobre todo, en el medio industrial.

Dada la definición anterior se debe reconocer que la primera actividad

dentro de la robótica pedagógica es encargarse de estudiar el proceso de

concebir, diseñar y construir mecanismos robóticos.

La segunda función que se debe realizar en esta área es la de constatar

que efectivamente dichos mecanismos cumplan los fines pedagógicos, esto

involucra investigaciones en las disciplinas del conocimientos, de la

educación y del aprendizaje.

Se ha mencionado la importancia que tiene en robótica pedagógica

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hacer mecanismos parecidos a los robots industriales con una finalidad

didáctica. El lugar en donde puede hacerse mejor esta tarea es el laboratorio,

da la facilidad de poder practicar los conceptos aprendidos en las aulas.

El objetivo de la enseñanza de la Robótica, es lograr una adaptación de

los alumnos a los procesos productivos actuales, en donde la Automatización

juega un rol muy importante. Sin embargo la robótica se considera un

sistema que va más allá de una aplicación laboral.

Algo que también cabe mencionar en el estudio de la Robótica, es la

gran necesidad de una perfecta relación entre el Software y el Hardware del

Robot, ya que los movimientos que realizará éste Robot es un acoplamiento

entre lo físico y lo lógico

La idea de este proyecto es en una primera parte proporcionar a los

alumnos ciertos conocimientos relacionados con la construcción y la

programación de algunos mecanismos robóticos, y posteriormente dar a

entender la falta de interacción que se les da a los alumnos con los

manipuladores del laboratorio.

Por todo lo antes expuesto, se realiza este estudio se estructurado en

cuatro (4) capítulos detallados a continuación:

El capítulo I el que se denomina El Problema, se presentan ciertos

aspectos teóricos de importancia que definen el proyecto, iniciándose con la

revisión bibliográfica correspondiente para argumentar la descripción de la

situación la cual da paso para la formulación del objetivo, justificación de la

investigación y presentación de la delimitación.

En el capítulo II denominado Marco Teórico, se desarrolla todos los

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conocimientos necesarios requeridos por la investigación, se presenta la

teorización de las variables incluyendo las bases teóricas que introducen un

criterio adecuado del tema en estudio, la presentación de los antecedentes

que soportan el enfoque de la investigación y por último se prosigue con el

sistema de variables que muestra las definiciones nominal, conceptual y

operacional.

El capítulo III llamado Marco Metodológico, se desarrollan los aspectos

metodológicos y operativos necesarios en la investigación relacionados con

los métodos y técnicas, comprende el tipo de investigación que en base a

tres criterios finalidad, método y forma, al igual se dan a conocer las técnicas

e instrumentos de recolección de datos y finaliza con las actividades y

herramientas correspondientes a la parte operativa la cual muestra en el

cuadro y cronograma de actividades.

El capítulo IV el que llamamos Resultados de la Investigación, se

desarrolla el análisis de los datos en el cual se aplican las fases de la

metodología utilizada en la fase anterior, luego se presenta la discusión de

los resultados obtenidos del diseño del manipulador robótico, a través de

entrevistas, encuestas, visitas y otras técnicas de recolección de datos.

Finalmente se presentan las conclusiones y recomendaciones, así como

también las referencias bibliográficas y anexos.

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