UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA SÍLABO

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1 SÍLABO ASIGNATURA: ROBÓTICA CÓDIGO: 8F DATOS GENERALES 1.1. DEPARTAMENTO ACADÉMICO : Ing. Elctrónica Informática 1.2. ESCUELA PROFESIONAL : Ingniría Elctrónica 1.3. CICLO DE ESTUDIOS : X ciclo- Quinto Año 1.4. CRÉDITOS : CONDICIÓN : Obligatorio 1.6. PRE-REQUISITOS : Ninguno 1.7. HORAS DE CLASE SEMANAL : 04 (Toría 03 - Práctica 02) 1.8. HORAS DE CLASE TOTAL : 80 h PROFESORES RESPONSABLES : Dr. Ing. Elmr Córdova Zapata AÑO LECTIVO ACADEMICO : II 2. SUMILLA El curso d Robótica s d naturalza tórica-practica y tin como propósito brindar al studiant los conocimintos sobr la historia y fundamntos gnrals d la Robótica. Dscripción Espacial y Transformación. Cinmática para l manipulador. Cinmática invrsa para l manipulador. Jacobianos: Vlocidads y Furzas Estáticas. Dinámica para l manipulador. Gnración d trayctoria. Disño dl mcanismo dl manipulador. 3. COMPETENCIA GENERAL Conoc los concptos fundamntals qu gobirnan a los sistmas robóticos n l campo d la Ingniría Elctrónica. 4. ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD DENOMINACIÓN Nº DE HORAS I FUNDAMENTOS DE LA ROBÒTICA 5 II ROBÓTICA INDUSTRIAL 5 III LOCALIZACIÒN ESPACIAL 15 IV CINEMÁTICA DEL ROBOT 20 V CÁLCULO DE VELOCIDADES Y SINGULARIDADES 10 VI DINÁMICA DEL ROBOT 25 Total Horas: 80 1

2 5. PROGRAMACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I: FUNDAMENTOS DE LA ROBÓTICA Comptncia spcífica 1: Conoc y comprnd los concptos gnrals d la Robótica. Rconoc los componnts Participa activamnt, Concptúa los d un robot, la morfología con rsponsabilidad y fundamntos d la d los manipuladors y puntualidad. robótica. structuras básicas d un. robot. Prsntación dl Curso. Introducción a la robótica. Historia d la robótica. Componnts d los robots. Grados d librtad d un robot. Morfología d Manipuladors. Tipos d Articulacions. Estructuras Básicas. Efctors Finals. UNIDAD II: ROBÓTICA INDUSTRIAL Comptncia spcífica 1: Conoc y comprnd los concptos gnrals d la Robótica Industrial. concptos gnrals d la robótica industrial. Dsarrolla squmas d control d lazo abirto y crrado d robots industrials. Participa activamnt, con rsponsabilidad Hardwar n la robótica. Snsors y actuadors. Dscripción d robots industrials n producción. Dispositivos accionadors d robots. Control n lazo abirto y crrado d robots industrials. Programación d los robots industrials. Sistmas d sguridad. Aplicacions. 2

3 UNIDAD III: LOCALIZACIÓN ESPACIAL DEL ROBOT Comptncia spcífica 1: Conoc los concptos fundamntals d la Localización Espacial dl Robot. concptos fundamntals d localización spacial d un robot Rprsnta gráficamnt la posición y orintación d un robot. rsponsabilidad Introducción. Rprsntación d Posición y Orintación. Plano y Espacio. Matrics d Rotación y Traslación. Rprsntacions matricials. Matrics d transformación homogéna. Rprsntación d las transformacions. UNIDAD IV: CINEMÁTICA DEL ROBOT Comptncia spcífica 1: Conoc los concptos d la Cinmática Dircta Invrsa para un Robot Manipulador. concptos d la cinmática dircta invrsa d un robot manipulador. Empla l toolbox HEMERO d MATLAB para l cálculo d la cinmática dircta invrsa d un robot manipulador. rsponsabilidad Concptos básicos d la Cinmática dl Robot. Cinmática dircta. Rprsntación Dnavit-Hartnbrg. Cinmática Dircta para la solución d robots manipuladors. Cinmática Invrsa. Cinmática Invrsa para la solución d robots manipuladors. 3

4 UNIDAD V: CÁLCULO DE VELOCIDADES Y SINGULARIDADES Comptncia spcífica 1: Conoc los concptos dl cálculo d vlocidads y singularidads. concptos dl cálculo d vlocidads y singularidads. Empla l toolbox HEMERO d MATLAB para l cálculo d vlocidads y singularidads. rsponsabilidad Introducción. Vlocidads n robot manipuladors. Calculo d Jacobianos. Calculo d las Posicions Singulars UNIDAD VI: DINÁMICA DEL ROBOT Comptncia spcífica 1: Analiza y calcula la Dinámica dl Robot. concptos fundamntals sobr la dinámica dl robot. Empla l toolbox HEMERO d MATLAB para l cálculo d la dinámica dl robot. rsponsabilidad Introducción a la Dinámica. Análisis d la furzas d un robot. Transformación d furzas y momntos. Ecuacions dinámicas. Formulación d Nwton-Eulr. Formulación d Lagrang-Eulr. Obtnción dl modlo dinámico d un robot mdiant la formulación d Nwton Eulr. Obtnción dl modlo dinámico d un robot mdiant la formulación d Lagrang-Eulr. VI. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS MÉTODOS DIDÁCTICOS La naturalza d la asignatura xig un trabajo tórico práctico prmannt n la qu s altrna los métodos inductivo, dductivo y xprimntal. 4

5 TÉCNICAS DIDÁCTICAS La motivación, Exposición intractiva, Dbat, Trabajos d complmntación, rafirmación invstigación. MEDIOS DIDÁCTICOS Visita a plantas industrials VII. EQUIPOS Y MATERIALES S rquir un laboratorio con computadoras n los cuals dbn star instalados l Matlab con su rspctivo toolbox d HEMERO. Los matrials qu s utilizarán son: pizarra acrílica, pulmons d colors y proyctor multimdia qu srán proporcionados al docnt. VIII. EVALUACIÓN D ntrada: La primra clas s tomará una pruba xploratoria rfrnt a la asignatura. D procso: a. Examn Escrito: S tomará dos (02) xámns. Examn parcial : Smana 08, saldrá una nota P1. Examn final : Smana 18, saldrá una nota P2. b. Trabajos individuals: Habrá trabajos calificados y/o prácticas calificadas, trabajo d invstigación d cuyo promdio saldrá una nota P3. Promdio final: PF = (P1 + P2 + P3) / 3 IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. 1. ANIBAL OLLERO BATURONE, Robótica Manipuladors y robots móvils, Alfa Omga, ANTONIO BARRIENTOS, Fundamntos d Robótica, McGraw-Hill, BRUNO SICILIANO, Robotics: Modlling, Planning and Control, Springr, CARLOS CANUDAS, BRUNO SICILIANO, Thory of Robot Control, Springr, CHARLES M. BERGREN, Anatomy of a Robot, McGraw-Hill,

6 6. CHRISTIAN CROVETTO, Intligncia Artificial Introducción a la Robótica, G.E. Mgabyt, JHON J. CRAIG, Introduction to Robotics Mchanics and Control, Prntic Hall, JHON J. CRAIG, Robótica, Prntic Hall, JOHN LOVINE, PIC Robotics, McGraw-Hill, JOHN LOVINE, Robots Androids and Animatronics, McGraw-Hill, NOLBERTO PIRES, Industrial Robots Programming, Springr, PAUL SANDIN, Robot Mchanisms and Mchanical Dvics Illustratd, McGraw-Hill, PETER CORKE, Robotics Toolbox us with Matlab, Usr Guid, REZA N. JAZAR, Thory of Applid Robotics, Springr, ROBERT BISHOP, Mchatronics, an Introduction. Taylor & Francis, SABRI CETINKUNT, Mcatrónica, Grupo Editorial Patria, THOMAS BRAUNL, Embddd Robotics: Mobil Robot Dsign and Applications with Embddd Systms, Springr, W. BOLTON, Mcatrónica: Sistmas d Control Elctrónico n Ingniría Mcánica y Eléctrica, Alfa-Omga, DIRECCIONES ELECTRÓNICAS: