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Desarrollo y análisis del modelado dinámico de un robot de seis grados de libertad considerando efectos de velocidades y aceleraciones de junta
EDMUNDO MARTINEZ ALVAREZ
CAIN PEREZ WENCES
JULIO ANTONIO CABALLERO MORA
Acceso Abierto
Atribución-NoComercial-CompartirIgual
Dinámica
Cinemática
Metodología de diseño
Robótica
Dinamic
Kinematic
Design methodology
Robotic
Industrial equipment
El análisis dinámico es un estudio que se lleva a cabo para conocer las reacciones que se aplican a un cuerpo en movimiento. En esta tesis se desarrolla la comparación entre el Método de Newton Euler y el Jacobiano para el desarrollo del Análisis Dinámico de un robot de seis grados de libertad (GDL). Existen gran variedad de técnicas de cálculo para realizar el análisis dinámico, sin embargo, la mayoría utiliza el Jacobiano por su simplicidad, son pocos los que explican el método de Newton Euler y gran mayoría de las veces realizan dicha estrategia para robots de tres GDL. En esta tesis se busca resaltar las ventajas y desventajas entre ambos métodos para obtener el modelo dinámico, se realiza por seguridad el análisis estático en sus posiciones más críticas. Se tiene como objetivo aplicar los métodos de Newton Euler y el Jacobiano para el desarrollo del modelo cinemático y dinámico de robots de seis GDL, evaluando su complejidad matemática, la precisión del cálculo de torques en las juntas y cargas axiales, con la finalidad de configurar los parámetros de alcance espacial y carga de un robot de seis GDL. Como resultado se plantea una metodología de desarrollo para robots de seis GDL, definiendo el análisis dinámico como la primera parte de una metodología de cinco secciones. En esta primera sección se desea obtener la variación del torque a lo largo de una trayectoria seleccionada para poder obtener los valores de par, para la segunda sección de la metodología. En la que consistiría en el análisis estructural. De esta manera generar un bucle en el que si se requiere se aumenta o modifica las dimensiones de las partes críticas. Para las secciones siguientes se plantea contemplar la manufactura, el control y la parte eléctrica para abordarlos en trabajos futuros.
The dynamic analysis is a study that is carried out to know the reactions that are applied to a moving body. In this thesis you will find develop the comparison between the Newton Euler and the Jacobian Method for the Dynamic Analysis of a robot with six degrees of freedom. There are several documents that define methods to perform dynamic analysis, however, most of them use the Jacobian for its simplicity, A few others explain Newton Euler's method and the vast majority of the time they perform this strategy for robots with three degrees of freedom. This thesis seeks to highlight the advantages and disadvantages between both methods to obtain the dynamic model. The static analysis is carried out for safety in its most critical positions. The objective is to apply the methods of the Newton Euler and Jacobian methods for the development of the kinematic and dynamic model of robots with six degrees of freedom, evaluating their mathematical complexity, the precision of the calculation of torques in the joints and axial load, with the finality of configure the spatial range and loading parameters of a six degree of freedom robot. As an outcome was develop a methodology for robots with six degrees of freedom, defining dynamic analysis as the first part of a five sections methodology. In this first stage, it is desired to obtain the torque variation along of a selected trajectory in order to obtain the torque values for the second section of the methodology. In which it would consist of structural analysis. In this way, generate a loop in which, if required the dimensions of the critical parts can be increased or modified. For the following sections, it is proposed to consider manufacturing, control and the electrical part to address them in future work.
Miguel Ángel Salinas Cobián, asesor en Planta.
CIATEQ, A.C.
2021
Tesis de maestría
Español
Público en general
EQUIPO INDUSTRIAL
Versión aceptada
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Aparece en las colecciones: Maestría en Manufactura Avanzada

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