Camarón. Robótica. Profesora: Raquel Martínez Rodríguez

Transcripción

1 Camarón Robótica Profesora: Raquel Martínez Rodríguez

2 Indice Introducción 2 Descripción funcional 2 Descripción detallada 3 Componentes y partes de nuestro proyecto 6 Problemas encontrados 7 Conclusiones 7 1

3 Introducción La idea en que se basa este trabajo es la construcción de un conjunto, simulando una guitarra, a base de piezas geométricas básicas. Esta sencilla tarea se puede ejecutar haciendo uso de casi todas las técnicas aprendidas para el manejo del robot. Una vez formado el conjunto, se coloca en un expositor, que imita un guitarrista, ubicado en un auditorio, lo que nos da la oportunidad de usar nuevos periféricos y alguna técnica más para temporización. Descripción funcional Usamos tres piezas distintas para confeccionar una guitarra. Éstas son de metal, para poder unirlas con la soldadura, que también usamos para simular unas cuerdas, y se obtienen de sendos alimentadores, controlados desde el propio programa. Figura 1. Guitarra completada y con las cuerdas. Una vez conseguido el conjunto, usamos la base lineal del robot para transportarla hasta el expositor, situado en una mesa giratoria. Estos dos controles constituyen las dos últimas dimensiones del movimiento del robot. 2

4 Descripción detallada En primer lugar vamos a describir el entorno, compuesto por la mesa de trabajo, el escenario-expositor y, por supuesto, el robot. La mesa de trabajo contiene las piezas con las que se compondrá la pieza principal (la guitarra), que tomaremos de alimentadores (uno por tipo de pieza), controlados desde el programa, el soldador con su soporte y una base donde trabajar con todo ello; el escenario consta de una mesa giratoria, donde se apoya el expositor, con forma de guitarrista, un conjunto de escalones y, en la parte baja, el público, compuesto con cilindros y esferas. Figura 2. Mesa de trabajo (con piezas, soldador y base). Figura 3. Escenario, en la segunda mesa. 3

5 Cada una de estas partes está en su propia mesa y ambas están unidas por la base lineal del robot. La primera tarea consiste en confreccionar la guitarra, a partir de las piezas de los alimentadores. Para ello definimos una subrutina que pone cada pieza en su sitio y otra que realiza las soldaduras; de esta forma se puede cambiar el número de piezas o el de soldaduras, o las posiciones de las piezas y/o los cordones, sin cambiar la estructura básica del programa, sólo cambiando el detalle y sin correr el riesgo de romper el flujo de control del programa. Figura 4. Bucle de movimiento de piezas. La rutina PIEZA activa cada alimentador, toma cada pieza y la deposita en el punto donde se trabajará con ella; el punto de aproximación a los alimentadores es común, mientras que hay un punto para cada pieza en el alimentador, en la base de trabajo y en la aproximación a ésta; la rutina, incluida en un bucle, calcula en base a la variable que controla el bucle cada uno de estos puntos y activa también el alimentador adecuado en cada caso. Figura 5. Subrutina de colocación de piezas. Para soldar las piezas usamos el mismo procedimiento, con la salvedad de que en la subrutina principal (SOLDADURA) tomamos el soldador y lo dejamos en su sitio, y entre ambas acciones, llamamos a la segunda subrutina (SOLDAR) para cada soldadura, indicando con una variable cuál será la soldadura, obteniendo a partir de ella los puntos de inicio y final del cordón. La rutina SOLDADURA toma el soldador desde su soporte y se posiciona en el punto de aproximación a la base de soldadura, entra en un bucle, que se repite por cada cordón a ejecutar, y finalmente deja el soldador de nuevo sobre su soporte y termina. 4

6 Figura 6. Subrutina SOLDADURA. Llama a SOLDAR. Para cada operación, la rutina SOLDAR usa dos posiciones (inicial y final), por lo que el bucle de la subrutina principal cuenta 2 cada vez que la llama. Desde el punto de arpoximación se desplaza hasta el punto inicial, activa el soldador y se desliza hasta el punto final, a la velocidad adecuada, para terminar desactivando el soldador y volviendo al punto de aproximación, donde iniciar la siguiente llamada, si es necesario. Figura 7. Subrutina SOLDAR. Ejecuta cada cordón, según el valor de CHISPA. Finalmente, el producto fabricado (guitarra) se transporta con la base lineal del robot hasta el expositor, donde se deposita (hubo problemas para obtener una ubicación óptima). El posicionamiento, tanto del robot a lo largo de la base lineal como de la mesa giratoria (y el expositor), se hace por medio de tiempos de desplazamiento. Bastaría con posicionar el robot en su punto de origen para poder repetir todo el proceso sin necesidad de volver a programar ningún movimiento, debido a la utilización de los alimentadores; el cuello de botella se forma en el expositor, donde se irían amontonando las guitarras una sobre otra. 5

7 Componentes y planos de nuestro proyecto Los componentes utilizados son el propio robot, con base lineal, y dos conjuntos, cada uno en una mesa (ambas unidas por la línea de movimiento del robot). La mesa del escenario contiene una mesa giratoria, donde se apilan unas piezas geométricas que conforman un expositor, imitando la figura de un guitarrista. Esta mesa se activa y desactiva como dimensión 8 del movimiento del robot. El resto de piezas (escalones y público) de esta mesa es puramente decorativo y no tiene otra función. Figura 8. Mesa del escenario, con mesa giratoria, expositor y público. La mesa de trabajo es la que tiene la configuración más compleja: tiene los tres alimentadores de piezas, donde se ha configurado cada una de ellas, todas ellas de metal y del mismo color, el soldador, con su soporte, y un soporte en el que trabajar. Figura 9. Mesa de trabajo, con robot, alimentadores, soldador y base. 6

8 Problemas encontrados A pesar de tener un control aceptable sobre las técnicas de programación del robot, aparecen unos cuántos problemas a la hora de implementar las funciones necesarias para llevar a cabo las funciones planificadas. El primer problema es ubicar todos los componentes del proyecto en el área de trabajo, pero basta con ir posicionando los que quedan fuera de la zona de trabajo del robot. También hay que hacer más de un intento al llevar a cabo las soldaduras, pero no es más que cuestión de volver a intentarlo, al final sale. A continuación encontramos algún problema con las posiciones al abrir el proyecto en un ordenador distinto al que lo grabó, que conducen a colisiones al intentar tomar algunas de las piezas. Se vuelven a grabar las posiciones y va bien. Y por último, lo que no hemos podido corregir de forma satisfactoria, al dejar la guitarra en algunas posiciones ésta cae hasta la superficie de la mesa, atravesando el objeto que debería servir de sostén. Pasa tanto en la base de trabajo (donde se soluciona) como en el expositor; en este caso nos deberemos conformar con depositarla en la mesa giratoria, junto al guitarrista. Finalmente el proyecto funciona correctamente, con algún fallo más estético que funcional. Conclusiones Con este proyecto hemos trabajado todo lo aprendido en el curso, como acciones del robot y técnicas de programación; sólo ha quedado fuera del proyecto el manejo de máquinas (tornos o fresadoras), debido sobre todo a la escasez de espacio en la mesa de trabajo. En cuanto a la programación, hemos manejado tanto las posiciones como las variables, ejecutando estructuras como bucles, subrutinas, subrutinas anidadas o saltos condicionales. 7