Robotica moodle

1. Robótica

2. 1.Introducción a la Robótica
1.1- Que es la Robótica
1.2- Que es un Robot
1.3 –Historia de los Robots
1.4- Para que Sirven los Robots
1.5-Clasificación General de los
Robots

3. Robótica: Es la ciencia o rama de la
ciencia que se ocupa del diseño,
fabricación y utilización de
aplicaciones de los robots
Robot: Es un dispositivo compuesto de
sensores que desempeña tareas
automáticamente

4. 1954: George Devol diseña el primer robot programable
comercial.
1959: Sale al mercado el primer robot comercial.
1970: Unimation produce los PUMA
1973: Aparece el primer robot controlado por un mini-
ordenador
1976: El robot de la NASA “Vinking II” aterriza en Marte

5. 1986: HONDA, la empresa Japonesa inicia un proyecto
para construir un robot humanoide
1997: HONDA presenta P3 un enorme robot humanoide
1999: SONY lanza "Aibo" un perro-robot
2003: Aquel robot humanoide de SONY, Qrio, se
convierte en el primer humanoide comercial
completamente autónomo capaz de correr

6. Para que sirven los Robots?
1-Fabricación y Manejo de Materiales
2.-Robots mensajeros
3.-Ambientes Peligrosos
4.-Telepresencia y Realidad Virtual

7. Clasificación General de Los Robots
Móviles
Terrestres
No-Móviles
Aviones
Aéreos
Naves Espaciales
Submarinos
Acuáticos
Barco Automático

8. PARTES:
¿DE QUÉ ESTÁN HECHOS LOS ROBOTS?
Potencia
Sensores
Control
“Inteligencia”
Actuadores
Comunicación

9. EFECTORES :
HERRAMIENTAS PARA LA EJECUCIÓN
 LOCOMOCIÓN. Modificar
la ubicación del robot respecto
de su ambiente.
 MANIPULACIÓN. Para
desplazar otros objetos
del entorno.

10. FIGURA. El manipulador de Stanford, uno de los
primeros brazos robots con cinco uniones giratorias (R)
y una prismática (P), y que cuenta con seis grados de
libertad total.

11. SENSORES:
HERRAMIENTAS PARA LA PERCEPCIÓN
Dispositivos que permiten al robot percibir
el medio ambiente y su estado interno

12. Clases de sensores
 Propiocepción (posición y
movimiento)
 Percepción de fuerza (contacto
con presión fija )
 Percepción táctil (sentido del
tacto de los seres humanos )
 El sonar (Proporciona
información muy útil sobre
objetos que están muy cercanos
al robot )

13. EL SISTEMA DE CONTROL Y EL LENGUAJE
DE PROGRAMACIÓN
 Integrar/interpretar la información de sus sensores.
 Navegación (evitar obstáculos, ir a cierto lugar).
 Planeación (decidir la serie de pasos para cumplir una
o más metas).
 Construir modelos del ambiente (mapas). Un mapa es
una representación del espacio que indica los lugares
libres y ocupados que ayudan a navegar al robot, y
posiblemente objetos y lugares específicos.
 Localizarse en el ambiente.
 Reconocer lugares y/o objetos.
 Manipular objetos
 Comunicarse con otros agentes: computadoras, otros
robots, personas.

14. FUENTE DE ALIMENTACIÓN y
CIRCUITOS DE CONTROL

15. ARQUITECTURAS DE LOS
ROBOTS
“ La arquitectura de un robot definirá como
se organizara la producción de acciones a
partir de percepciones ”
Se han definido diferentes arquitecturas para planear
las acciones de un robot:
Arquitectura deliberativa
Arquitectura reactiva
Arquitectura híbrida

16. Arquitectura deliberativa
 Consiste en sensar, planear y actuar.
 Se basa en la obtención de un modelo preciso del
entorno en el que se desenvuelve el robot.
 A partir del modelo real se realiza una planificación
que determina las acciones del robot.
Desventajas:
Exige un modelo preciso del mundo real.
Exige una elevada capacidad de almacenamiento
para guardar los modelos.
Exige una gran cantidad de procesamiento.

17. Arquitectura reactiva
 Se basa en percibe y actúa.
 No utiliza un modelo del mundo real para ejecutar
acciones.
Permiten una reacción ante los estímulos
procedentes de sensores en tiempo real.
 Los sensores le proveen la información para
generar los movimientos.
 La fusión de los sensores determinan la acción a
realizarse sobre los actuadores y por tanto
determinan el comportamiento del robot.

18.  No requiere mayor capacidad de calculo y
almacenamiento.
Desventajas:
Se dificulta saber con exactitud los objetos y
sucesos del mundo real. Los sensores pueden tener
un gran numero de posibilidades respecto a las
situaciones con las que se encuentra.

19. Arquitectura híbrida
 Incorpora el razonamiento deliberativo y la
ejecución basada en comportamiento.
 Permiten la reconfiguracion de los sistemas de
control reactivos a través de su habilidad para razonar
sobre los comportamientos fundamentales.
La arquitectura híbrida se compone a su vez de 3
mas:
Arquitectura jerárquica (de tres capas)
Arquitectura de pizarrón
Arquitectura probabilística

20. Comparación entre el comportamiento deliberativo
y el reactivo:

21. ESPACIOS DE
CONFIGURACION
Configuración. Indica la posición y orientación que el
robot puede tomar en el espacio de trabajo.
Espacio de trabajo. Conjunto de todas las posiciones
y orientaciones que el robot puede tomar.
Obtener el espacio de configuraciones es equivalente
a que el robot recorra y se posicione en todos los
puntos posibles del espacio de trabajo.
Las configuraciones posibles para el robot son:
Configuración libre
Configuración en colision

22. Ejemplo 1:

23. Ejemplo 2:

24. Pasos para realizar un proyecto
de
ROBOTICA
1.- Saber que es un ROBOT
2.- ¿Que hará el Robot ( tareas)?

25. 3.- Desplazamiento del ROBOT
existen 5 clases de algoritmos, están ordenados
según la cantidad de información necesaria en el
momento de planificación y ejecución:
1) Descomposición en celdas.
2) Esqueletización.
3) Planificación de movimiento de precisión
4) Desplazamiento regido por señales (basado en
marcas).
5) Algoritmos en línea.

26. 4.- Desarrollo del robot.
5.- Pruebas.
6.- Implementación.

27. Aplicaciones y Ejemplos
 Industria
-Aplicación de transferencia de metal.

28.  Laboratorios
sistema de preparación de muestras
- Manipuladores cinemáticas

29.  Medicina
Cirugía robótica

30. •Vigilancia

31. •Agricultura

32. •Ganadería

33.  Espacio.
Lunokhod 1
Viking 1
Vehículos submarinos
Educación
Robot Karen
Uso del Robot tortuga
Uso de los robots en los salones de clases

34.  En el hogar
Aspiradoras robótica de Matsushita
o Panasonic llamada National,
 Juguetes
Los perros Aibo de Sony o el Rocket
de Fisher Price