Propuesta de sistema de control CONTROL DE UN BRAZO ROBOT KUKKA

Propuesta de sistema de control

CONTROL DE UN BRAZO ROBOT KUKKA

• Sistema Sensorial:  Todos los brazos robóticos tienen ciertos subsistemas de control que permiten la interacción de elementos ajenos al sistema original del robot como son sensores, transductores y otros dispositivos. Estos generan y reciben señales que son legibles por PLCS   q permiten el paso de estas señales hacia el controlador general de robot. En el caso de KUKKA, tiene una tarjeta WAGO que utiliza un sistema de retransmisión basado en un protocolo industrial DeviceNet. Esto permite realizar un control sencillo en base de señales digitales  analogías que son interpretadas por el controlador tras ser estructuras en un programa descrito en el lenguaje propio de programación KUKA.^[1]

[pic 1]

Tarjeta Wago de acople de bus de campo DeviceNet
Fuente: Wago.com

En esta tarjeta estaría conectada nuestro lector RFID   LFI.5100-25. Que con una antena integrada de 125 KHz, para tags de lectura/escritura. El conjunto formado por lector y antena tiene forma de rosca de 28,58 mm de diámetro, con dos abrazaderas que facilitan su instalación. En la siguiente imagen se puede apreciar nuestro lector que cuenta con comunicación CAN con soporte en DeviceNet. [pic 2]

Lector RFID   LFI.5100-25
Fuente Fqingenieria.com

• Procesamiento de Imágenes en Kukka. -   Para percibir el entorno y agarra Los libros con el brazo y colocarlos en otras ubicaciones. La empresa Kukka nos brinda su aplicación de Bin Picking. Esta aplicación reúne 3 elementos.
  

• el software para robots KUKA.PerceptionTech, 
• el sensor Perception KUKA_3D y
• el software del sensor _3D Perception.BinPicking.

La combinación de software para robots, sensor en 3D y software del sensor permite detectar las superficies lisas de un componente como superficies de agarre adecuadas, así como suministrar esta información a los robots. El sistema determina automáticamente las superficies.
Además de las superficies de agarre en las seis dimensiones X, Y, Z y A, B,C, también se detecta el contenedor en el que se encuentran los componentes. El software comprueba el punto de agarre en el componente y garantiza que este no colisione con el contenedor. La calidad de las superficies de agarre se puede parametrizar manualmente con ayuda de KUKA _3D Perception.BinPicking.

[pic 3]

[pic 4]sensor Perception KUKA_3D
Fuente:Kuka.com

• Sistema de Control del Kukka. -   Es el encargado de controlar todos los procesos que rigen el funcionamiento de todo el robot desde adquirir las señales de ingreso de la tarjeta de adquisición de datos o sensores internos hasta interpretar los programas descritos por el usuario de forma textual o guiada. En los robots Kukka este controlador físicamente se encuentra en un armario de dimensiones estándar donde se pueden encontrar Sub-Módulos como:

• Dispositivos de Almacenamiento.
• Sistemas de Comunicación
• Sistemas de Seguridad y de Respaldo

En las siguientes figuras se mostrará el interior de Un sistema de control de un brazo Kukka R2 para para mayor comprensión de sus Sub módulos

[pic 5]

Forma Física del sistema de control
a) Vista normal   b) Dimensiones
Fuente: Escadon,2013 

[pic 6]

Sub Módulos en el Sistema de Control
Fuente: Escadon,2013

Una característica importante en los sistemas de control de los Robots KUKKA es que ellos tienen controladores dedicados para cada uno de sus grados de libertad y específicamente rigen sus algoritmos de control al posicionamiento y control de velocidad de los actuadores electromecánicos para cada articulación. En la siguiente figura se observará seis dispositivos dedicados para cada uno de los grados de libertad del brazo robótico KUKKA R2

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