Control i robotica 2016

Què és un robot?

És una màquina automàtica programable que fa referència a un dispositiu humanoide, amb cert grau d'inteligència, que substitueix a les persones en la realització de les tasques útils. Els robots actuals no tenen molt que veure amb els humanoides, i la majoria dels experts en robòtica dirien que es complicat oferir una definició tan acertada.

Es sol entendre que un robot poseeix un elevat grau d'autonomia i d'autoplanificació, així que és capaç de fer la seva tasca sense intervenció del operador, prenguent les decisions oportunes a partir de la informació que reben els seus sensors, gracies al programa d'emmagatzamament a la seva memoria.

Què és la tecnologia del control i la automàtica

La tecnologia ( o sistema ) de control és qualsevol tecnologia que permet controlar , generalment de forma automàtica un ambient, una màquina etc

L'objectiu d'un sistema de control és governar la resposta del sistema controlat sense que hagi d'intervenir directament un operari sobre els

Hi ha dos tipus de sistemes de tecnologia de control:

• Sistemes de control llaç obert

Són sistemes que no monitorean la variable controlada, per la qual cosa no requereixen de sensor. No modifiquen el seu funcionament en Funció de les condicions de l'entorn, segueixen una seqüència d'operació prefixada.

• Sistemes de control llaç tancat

Són sistemes que vigilen permanentment la variable controlada i actuen en funció d'un possible canvi en aquesta variable. Requereixen obligatòriament d'un sensor per poder controlar la variable controlada. Modifiquen el seu funcionament en funció de la informació recollida pels sensors. Tots els exemples vistos fins ara eren sistemans a laza tancat.

Història dels robots

Origen

La paraula robot va ser utilitzada per primera vegada en l'any 1921, quan l'escriptor chec Karel Capek va estrenar en el teatre nacional de Praga la seva obra Rossum's Universal Robot. El seu origen és el de eslava robota, que es refereix al treball realitzat de manera forçada.

Evolució

La Robòtica ha evolucionat cap als sistemes mòbils autònoms, que són aquells que són capaços de desenvolupar-se per si mateixos en entorns desconeguts i parcialment canviants sense necessitat de supervisió.

El primer robot mòbil de la història, malgrat les seves molt limitades capacitats, va ser ELSIE (Electro-Light-Sensitive Internal-External), construït a Anglaterra el 1953. ELSIE es limitava a seguir una font de llum utilitzant un sistema mecànic realimentat sense incorporar intel·ligència addicional.

En l'actualitat, la robòtica es debat entre models summament ambiciosos, com és el cas del IT, dissenyat per expressar emocions, el COG, també conegut com el robot de quatre sentits, el famós SOUJOURNER o el LUNAR ROVER, vehicle de turisme amb control remots, i altres molt més específics com el Cypher, un helicòpter robot d'ús militar, el guàrdia de trànsit japonès Anzen TARO o els robots mascotes de Sony.

En general la història de la robòtica la podem classificar en cinc generacions:

• Les dues primeres, ja aconseguides en els vuitanta, inclou la gestió de tasques repetitives amb autonomia molt limitada.

• La tercera generació inclouria visió artificial, en la qual cosa s'ha avançat molt en els vuitanta i noranta.

• La quarta inclou mobilitat avançada en exteriors i interiors i la cinquena entraria en el domini de la intel·ligència artificial en la qual cosa s'esta treballant actualment.

Elements d'un robot

Estructura

Un robot està format pels següents elements : estructura mecànica , transmissions , actuadors , sensors , elements terminals i controlador . Encara que els elements emprats en els robots no són exclusius d'aquests ( màquines eines i moltes altres màquines fan servir tecnologies semblants ) , les altes prestacions que s'exigeixen als robots han motivat que en ells es facin servir elements amb característiques específiques.

• Els elements que formen part de la totalitat del robot són:

1.- L'estructura - l'estructura mecànica (les baules, base, etc.). Això exigeix ​​molta massa, per proporcionar la rigidesa bastant estructural per assegurar l'exactitud mínima sota les càrregues útils variades.

2.- Actuadors - Els motors, els cilindres, etc., les juntures del robot. Això també podria incloure els mecanismes per a una transmissió, etc.,

3.- Control a l'Ordinador - Aquest ordinador uneix amb l'usuari, i al seu torn els comandaments les juntures del robot.

4.- L'extrem de Braç que labora amb eina (EOAT) - La programació que proporciona l'usuari es dissenya per a les tasques específiques.

5.- Ensenyi el pendent - Un mètode popular per programar el robot. Això és que una mà petita conté un dispositiu que pot dirigir moviment del robot, els punts de registre en les successions de moviment, i comença la repetició de successions. Els pendents més prolongades inclouen més funcionalitat.

Actuadors

Un actuador o accionament és un dispositiu o subsistema destinat a regular o variar la potència d'una planta o d'un automatisme. El seu principi de funcionament és la conversió d'energia generada normalment per l'aire, l'aigua o l'electricitat i transformar-la en algun tipus d'acció motriu.

Sensors

Un sensor és un dispositiu capaç de mesurar magnituds físiques o químiques, anomenades variables d'instrumentació i transformar-les en variables elèctriques. Les variables d'instrumentació poden ser per exemple. La gran característica que tenen els sensors, és que són sensibles a determinats estímuls que, en captar-los i eventualment valorar-los, es transmeten com a senyal; anomenada variable d'instrumentació, a un altre dispositiu o sistema, que els utilitza com a informació, bé per a efectuar algun control, algun accionament, etc., bé per elaborar alguna taula, algun gràfic, etc. Alguns exemples de variables d'instrumentació són: temperatura, distància, acceleració, pressió, força, torsió, humitat... Els sensors són utilitzats en objectes quotidians com els botons d'ascensors sensibles al tacte, les pantalles d'ordinador i en alguns llums que podem augmentar o atenuar una llum.

Hi ha dues maneres de classificar els tipus de senyals dels sensors:

-Senyals analògics: que a grans trets té més qualitat que els digitals però també resultarà molt més car. -Senyals digitals: Al donar la informació en estats (0,1) és clar que perdem informació però surt més econòmic.

Un sensor es diferència d'un transductor en què el sensor simplement és un dispositiu que experimenta un canvi en resposta a un canvi a la variable de mesura. Un transductor utilitza el canvi esmentat per a transformar-ho en un senyal de sortida elèctrica. És un dispositiu que aprofita una de les seves propietats amb la finalitat d'adaptar el senyal que cal mesurar perquè la pugui interpretar un altre dispositiu. També podem dir que és un dispositiu que converteix una forma d'energia en una altra.

Unitat de control

La unitat de control es la que s'encarrega de activar i desactivar els diversos components del microprocessador en funcio de la instruccio que le microprocessador esta executant.

Per què es fan servir els robots?

Els robots es fan servir per fer tasques de la casa, fer feina a fàbriques per cercar la perfecció als productes de aquella empres i per fer qualsevol tipus de feina que li programin

Els robots a la xarxa

Enllaços de tendes robòtiques:

• http://www.juguetronica.com/robots

• http://www.kuka-robotics.com/spain/es/

Enllaços de informació robòtica: