1. NOMBRE: JAIME BORJA
NIVEL: VII SISTEMAS
TUTOR: Ing. XIMENA HUAYA
MODULO: ROBOTICA
FECHA: 18/11/2013

2. MODELO DINÁMICO DE LOS ACTUADORES
El modelo dinámico de un robot se compone por una parte del modelo
de su estructura mecánica, que relaciona su movimiento con las
fuerzas y pares que lo originan, y por otra parte el modelo de su
sistema de accionamiento, que relaciona las ordenes de mando
generadas en la unidad de control con las fuerzas y pares utilizados
para producir el movimiento.

3. ACTUADORES
Los actuadores son dispositivos capaces de generar una
fuerza a partir de líquidos, de energía eléctrica y gaseosa.
El actuador recibe la orden de un regulador o controlador y
da una salida necesaria para activar a un elemento final de
control como lo son las válvulas.
Existen tres tipos de actuadores:
 Hidráulicos
 Neumáticos
 Eléctricos

4. Actuadores hidráulicos
Los actuadores hidráulicos, que son los de mayor
antigüedad, pueden ser clasificados de acuerdo con la forma
de operación, funcionan en base a fluidos a presión. Existen
tres grandes grupos:
• cilindro hidráulico
• motor hidráulico
• motor hidráulico de oscilación

5. Actuadores Neumáticos
En esta clasificación aparecen los fuelles y diafragmas, que utilizan aire
comprimido y también los músculos artificiales de hule, que
últimamente han recibido mucha atención.
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De Efecto simple
Cilindro Neumático
Actuador Neumático De efecto Doble
Con engranaje
Motor Neumático Con Veleta
Con pistón
Con una veleta a la vez
Multiveleta
Motor Rotatorio Con pistón
De ranura Vertical
De émbolo
Fuelles, Diafragma y músculo artificial

6. Actuadores Eléctricos
La estructura de un actuador eléctrico es simple en comparación con la
de los actuadores hidráulicos y neumáticos, ya que sólo se requieren de
energía eléctrica como fuente de poder. Como se utilizan cables
eléctricos para transmitir electricidad y las señales, es altamente versátil
y prácticamente no hay restricciones respecto a la distancia entra la
fuente de poder y el actuador.
Existe una gran cantidad de modelos y es fácil utilizarlos con motores
eléctricos estandarizados según la aplicación. En la mayoría de los
casos es necesario utilizar reductores, debido a que los motores son de
operación continua.

8. Matriz Jacobiana
El modelado cinemático de un robot busca las relaciones entre las
variables articulares y la posición (expresada normalmente en forma de
coordenadas cartesianas) y orientación del extremo del robot. En esta
relación no se tienen en cuenta las fuerzas o pares que actúan sobre el
robot (actuadores, cargas, fricciones, etc.) y que pueden originar el
movimiento del mismo.
La matriz jacobiana directa permite conocer las velocidades del extremo
del robot a partir de los valores de las velocidades de cada articulación.
Por su parte, la matriz Jacobiana inversa permitirá conocer las
velocidades determinadas en el extremo del robot.

9. Matriz Jacobiana
La matriz Jacobiana es una matriz formada por las
derivadas parciales de primer orden de una función.
Una de las aplicaciones más interesantes de esta matriz
es la posibilidad de aproximar linealmente a la función
en un punto. En este sentido, el Jacobiano representa la
derivada de una función multivariable. Supongamos F:
Rn → Rm es una función que va del espacio euclidiano
n-dimensional a otro espacio euclidiano m-dimensional.
Esta función está determinada por m funciones reales:
y1(x1,..., xn),..., ym(x1,..., xn). Las derivadas parciales
de estas (si existen) pueden ser organizadas en una
matriz m por n, la matriz Jacobiana de F

11. La matriz Jacobiana es una matriz formada por las derivadas parciales de
primer orden de una función. Una de las aplicaciones más interesantes de esta
matriz es la posibilidad de aproximar linealmente a la función en un punto. En
este sentido, el Jacobiano representa la derivada de una función multivariable.
Supongamos F: Rn → Rm es una función que va del espacio euclidiano n-
dimensional a otro espacio euclidiano m-dimensional. Esta función está
determinada por m funciones reales: y1(x1,..., xn),..., ym(x1,..., xn). Las
derivadas parciales de estas (si existen) pueden ser organizadas en una matriz
m por n, la matriz Jacobiana de F:
Matriz Jacobiana

12. Ejemplo
1.
La
matriz
función F : R3 → R3 definida como:
es:
jacobiana
de
la
No siempre la matriz jacobiana es cuadrada. Véase el
siguiente ejemplo.
Ejemplo 2. Supóngase la función F : R3 → R4, cuyas
componentes son: