INSTITUTO TECNOLÓGICO DE VERACRUZ Robótica Unidad 1 Materia: Robotica Tema: 1.3 Transmisiones y reducciones Equipo: Catedratico: Dr. José Antonio Garrido Natarén Expositor: Ivan Castillo Hueto Robótica 9F1A 1/22 H. Veracruz, Ver 11 febrero 2016

1.3 Transmisiones y Reducciones U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones 2/22

Transmisores U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones 3/22

Movimiento U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones ARTICULACIONES Movimiento ACTUADORES 4/22

Transmisiones ¿Qué son? U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Transmisiones ¿Qué son? Se incluirán junto con las transmisiones a los reductores. 5/22

𝐼 U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Es de gran importancia reducir al máximo su momento de inercia. Vencer pares estáticos. Depende de la distancia de las masas al actuador. 6/22

1.3 Transmisiones y Reducciones U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Los actuadores, generalmente los pesados, deben estar lo más cerca posible de la base del robot. Por eso utilizamos sistemas de transmisión. 7/22

UN BUEN SISTEMA DE TRANSMISION: U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones TAMAÑO Y PESO REDUCIDO UN BUEN SISTEMA DE TRANSMISION: SE HA DE EVITAR QUE PRESENTE JUEGOS U HOLGADURAS CONSIDERABLES SE DEBEN BUSCAR TRANSMISIONES CON GRAN RENDIMIENTO NO HAY UN SISTEMA EN ESPECÍFICO 8/22

U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Las transmisiones pueden ser utilizadas para convertir movimiento circular en lineal o viceversa, según se requiera. 9/22

Sistemas de transmisión para robots. U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Sistemas de transmisión para robots. Entrada-Salida Denominación Ventajas Inconvenientes Circular-Circular Engranaje Correa dentada Cadena Paralelogramo Cable Pares altos Distancia grande - Holguras Ruido Giro limitado Deformidad Circular-Lineal Tornillo sin fin Cremallera Poca holgura Holgura media Rozamiento Lineal-Circular Paral, articulado Control difícil 10/22

CIRCULAR-LINEAL CIRCULAR-CIRCULAR U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones CIRCULAR-LINEAL CIRCULAR-CIRCULAR 11/22

Objetivo de los sistemas de transmisión de robots U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Motores y actuadores Movimiento Eslabones Objetivo de los sistemas de transmisión de robots El objetivo es el de transmitir el movimiento de motores y de actuadores a los eslabones del manipulador 12/22

Elementos de transmisión U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Elementos de transmisión Transmisión por banda y cadena 13/22

1.3 Transmisiones y Reducciones U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Transmisión por Engranajes De todas las transmisiones mecánicas, los engranajes son más confiables y duraderos, aunque un juego entre los dientes tendrá que tomarse en cuenta cuidadosamente durante la fase de diseño. 14/22

1.3 Transmisiones y Reducciones U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Mecanismos y eslabones Los mecanismos de eslabones permiten reducir peso y exceso de flexibilidad de los elementos de transmisión 15/22

Reductores U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones 16/22

Características de reductores para robótica. U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Características de reductores para robótica. Características Valores Típicos Relación de reducción Peso y tamaño Momento de inercia Velocidades de entrada máxima Par de salida nominal Par de salida máximo Juego angular Rigidez torsional Rendimiento 50 / 300 0.1 / 30 kg 0.0001 kg·m2 6000 / 700 rpm 5700Nm 7900Nm 0-2’’ 100 / 2000 Nm/rad 85% / 98% Los reductores utilizados en robótica requieren condiciones de funcionamiento muy restrictivas. 17/22

Se puede acoplar directamente con el actuador. Se evitan perdidas. U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones No es igual los reductores usados en el ámbito industrial que en robótica. Se puede acoplar directamente con el actuador. Se evitan perdidas. 18/22

Reducción elevada de velocidad (1 paso) U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Los reductores deben de ser: De bajo peso de reducido tamaño bajo rozamiento capaces de realizar una reducción elevada de velocidad en un único paso. Bajo peso Tamaño reducido Bajo rozamiento Reducción elevada de velocidad (1 paso) I↓ 19/22

1.3 Transmisiones y Reducciones U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones *Los robots trabajan en ciclos cortos que implican continuos arranques y paradas. *Deben poseer una alta rigidez torsional. 20/22

U.1 Morfología del Robot 1.3 Transmisiones y Reducciones Los reductores para robots más comúnmente usados son los de las empresas Harmonic Drive. 21/22

Reductores Harmonic Drive. 22/22