¿Qué es ergonomía en los sistemas mecatrónicos?

1. ¿Qué es ergonomía en los sistemas mecatrónicos?

El objetivo principal de la ergonomía, es la actividad concreta del hombre aplicado al trabajo utilizando medios técnicos; su objetivo  es el sistema  hombre-máquina-entorno.

 La ergonomía  es una característica integral de las siguientes propiedades de las máquinas: facilidad de manejo, facilidad de mantenimiento, facilidad de asimilación, éstas definen las propiedad orgánica de la máquina, incluida y concatenada con el tipo de actividad humana. Mientras que la habitabilidad caracteriza la aproximación de las condiciones de funcionamiento a los parámetros biológicos del medio ambiente en que actúa el individuo.

La productividad es el resultado de la confluencia racional de los elementos, medios y procedimientos que intervienen en el trabajo, con resultados eficientes y eficaces que se traducen en una mayor rentabilidad, menores costos, mayor motivación personal, mejor calidad y excelente clima laboral. En términos generales, es la relación positiva insumos-producto en la cual la ergonomía participa mejorando ampliamente dicha relación.

Ramírez Cavassa, César. Ergonomía y productividad. México. Limusa, 2011. Pág. 12- 13.

1. ¿Qué es una estructura mecatrónica?

Es aquella que combina elementos mecánicos y electrónicos y de control. Mecánicamente un robot está formado por una serie de elementos o eslabones unidos mediante articulaciones que permiten un movimiento relativo entre cada dos eslabones consecutivos. El movimiento de cada articulación puede ser de desplazamiento, de giro o de una combinación de ambos.

Fundamentos de mecatrónica

Barrientos Antonio, Mc Graw Hill. España Pág. 16-17

Rev. Invest. Univ. Quindío. (Col.), 25(1): 73-79; 2014

1. ¿Cuáles son  los materiales más usados en los sistemas mecatrónicos?

Son:

• Metales: son aun  los materiales más utilizados en la ingeniería en general.
• Cerámicos: los más frecuentes son  los óxidos metálicos, los boruros, los carburos y los nitruros. Se caracterizan por su baja densidad  y su alta resistencia a temperaturas muy elevadas.
• Plásticos: los polímeros son los ingredientes principales de estos.
• Estructuras compuestas: que existen dos  o más materiales utilizados en él.
• Uniones: existen dos tipos, permanentes y no permanentes.

• Las permanentes están hechas para que los materiales se comporten como uno mismo.
• Las no permanentes estas hechas para que puedas separarse fácilmente.

Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales.

William F.Smith.  Edit. McGranw Hill.  Paginas:

1. ¿Cuáles son  los mecanismos más usados en los sistemas mecatrónicos?

Los mecanismos  o más comunes utilizados son:

• Cadena cinemática: es la  secuencia de uniones y articulaciones
• Cadena de cuatro barras: Consiste en cuatro articulaciones conectadas para dar cuatro uniones en las que se pueda dar  un giro.
• Leva: es un cuerpo que gira, difunde un movimiento oscilatorio a un segundo cuerpo llamado seguidor, con el que está en contacto.
• Engranes: Se utilizan para la transmisión del movimiento rotatorio entre los ejes paralelos y para los ejes inclinados entre sí.
• Piñón y cremallera: se ocupan para transformar el movimiento de rotación en movimiento de traslación.
• Banda  y cadena de transmisión: se usan para trasmitir el movimiento rotatorio entre ejes que son paralélelos y tienen alguna distancia.

Mecatrónica

Sistemas de control electrónico en la ingeniería mecánica y eléctrica.

William Bolton. Edit. Alfa-Omega.  Páginas 188-205

1. ¿Qué es una máquina y de que tipos hay?

MAQUINA del latín machina, es un aparato creado para aprovechar, regular o dirigir la acción de una fuerza. Estos dispositivos pueden recibir cierta forma de energía y transformarla en otra para generar un determinado efecto.

Una maquina contiene por lo común mecanismos que están diseñados para proporcionar fuerzas significativas y transmitir potencia apreciable.

Un mecanismo es un dispositivo que transforma el movimiento según un esquema deseable y que desarrolla típicamente fuerzas de muy baja intensidad y transmite poca potencia.

Tipos de máquinas de acuerdo a su complejidad, cantidad de pasos y categoría.

Por complejidad

• Sencillas: estas suelen estar compuestas por una sola pieza, como por ejemplo una pinza, un corta uñas o un cuchillo.
• Complejas: estas tienen varias piezas, por ejemplo una excavadora o el motor de un auto.
• Muy complejas: el número de piezas que componen a este tipo de máquinas es muy alto, por ejemplo, un motor de reacción o incluso un cohete espacial.

Por pasos

• Simples: estas llevan a cabo su trabajo en un solo paso. Esto hace que el modo en que funcionan sea muy fácil de explicar y entender. Algunos ejemplos de estas máquinas son: hacha, tijeras, rueda, rampa o torno. De acuerdo al operador del que derivan, las máquinas pueden dividirse en tres grupos: rueda, plano inclinado y palanca.

• Compuestas: para que estas máquinas funcionen necesitan realizar varios trabajos de manera encadenada. Estas están compuestas por varias máquinas simples, que trabajan de manera continuada. En estas máquinas es muy difícil explicar su funcionamiento, algunos ejemplos son la computadora, un satélite, una impresora, etcétera.

Por categorías

• Maquinas motrices: encargadas de transformar la energía primaria en energía mecánica.
• Maquinas operadoras: encargadas de transformar la energía mecánica procedente de la maquina motriz en trabajo útil.
• Instrumentos y aparatos: encargados de ejecutar tareas de control, medición o ejecución de trabajos no directamente asociados a procesos productivos.

Diseño de maquinaria

Robert L. Norton, Mc Graw Hill, pág. 4-5.

Fundamentos de mecanismos y máquinas para ingenieros

R. Calero, Mc Graw Hill, pág.14-15

1. ¿Qué es un sistema electromecánico?

Son dispositivos electromecánicos transforman señales eléctricas en movimientos rotacionales o viceversa.

...