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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA Aplicación de Call Job, Pausa Y Timer TÓPICOS DE MANUFACTURA Y ROBÓTICA Ingeniería Mecatrónica Semestre 8 Alumno(s): Christian Enrique González Robles No. Control: 19131206 2 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA Resumen El contenido de este reporte es para documentar el contenido del video presentado, en el cual se nos explica la manera en la cual podemos tener programas padre y programas hijo los cuales permiten llamar subrutinas, así como controlar pausas y temporizadores para una ejecución mucho más personalizada y precisa en el robot. Introducción Para esta ocasión es necesario conocer la manera en la cual se deben insertar las pausas y los temporizadores así como comprender de qué manera un programa padre puede llamar un programa hijo que va a cumplir con una subrutina dentro del programa principal lo cual permite ahorrar muchas líneas de código, siempre y cuando dichas subrutinas o programas hijo sean capaces de realizar movimientos que sean repetitivos, lo cual permite así cargar de manera mucho más sencilla esta supuesta subrutina con este programa repetitivo para poder hacer el desarrollo de un programa más completo de manera mucho más sencilla. Objetivo, alcances y limitaciones Objetivo El objetivo de este video es mostrar la manera en la cual en un programa padre es posible integrar programas hijos que funcionen como subrutinas así como la integración de pausas y temporizadores que permitan una ejecución mucho más precisa y personalizada también de una trayectoria para el robot Alcances Gracias al uso de este software es posible simular la ejecución de programas mucho más complejos que requieran trabajar con pausas y espacios de tiempo preestablecidos sin necesidad de contar con él de manera física. Esto permite que sea muy sencillo mostrar la manera en la cual operar el robot sin la necesidad de contar con uno de manera física. Limitaciones El punto a considerar más importante es que para este software es necesario un código o Key que se encuentra en una unidad USB. A la cual únicamente tiene acceso el usuario, en este caso el profesor. Por lo cual la simulación es prácticamente imposible para usuarios externos que deseen llevar a cabo estas simulaciones si no se cuenta con acceso a una. 3 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA Marco teórico MotoSim EG-VRC Es un sistema de programación offline con simulación 3D. Reduce el tiempo de programación necesario para el robot, aumenta la productividad y garantiza la seguridad del operador habilitando la programación de robots en un PC. MotoSim utiliza el mismo modelo cinemático que el controlador de robots y el lenguaje INFORM, lo que posibilita la creación de programas de robot sin conexión. Características principales: • Análisis de alcance y accesibilidad • Análisis de tiempo de ciclo • Programación sin conexión • Biblioteca de modelos • Células de ejemplo • Módulo de transferencia de trabajos • Función de monitorización remota • Función de visor MotoSim GP7 Robots de manipulación de 6 ejes, compactos y de alta velocidad. El Motoman GP7 es un robot de manipulación compacto y de alta velocidad que proporciona una carga útil de 7 kg. Su fácil instalación y mantenimiento y una estructura de muñeca con gran resistencia al medio ambiente mejoran la eficiencia en la instalación, operación y mantenimiento de equipos. Detalles técnicos • Nº DE EJES: 6 • CAPACIDAD DE CARGA: 7 kg • ÁREA MÁXIMA DE TRABAJO: 927 mm • REPETIBILIDAD: 0,01 mm • PESO: 37 kg • POTENCIA: 1 kVA • EJE S: 375 °/s • EJE L: 315 °/s 4 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA • EJE U: 410 °/s • EJE R: 550 °/s • EJE B: 550 °/s • EJE T: 1.000 °/s • OPCIONES DE MONTAJE: Ceiling, Wall, Floor Interfaz Teach Pendant El método más usado en la programación de robots es probablemente el realizado a través de la interfaz de usuario Teach Pendant. Según la Asociación Británica de Automatización y Robots, más del 90% de los robots están programados con este método. esta consola ha cambiado mucho a lo largo de los años, pero su morfología es similar a una calculadora de mano gigante. Los Teach Pendant eran grandes cajas grises con almacenamiento de cinta magnética. Los modernos son más como una tableta con pantalla táctil, ya que la tecnología se ha desarrollado para adaptarse a los usuarios en constante evolución. Para programar el robot, el operario lo mueve de un punto a otro, usando los botones de la interfaz para su movimiento y así, guardar cada posición individualmente. Cuando se ha memorizado todo el programa, el robot puede reproducir los puntos a toda velocidad. Órgano terminal o actuador terminal En robótica, el termino de actuador final se utiliza para describir la mano o herramienta que está unida a la muñeca. El actuador final representa la herramienta especial que permite al robot de uso general realizar una aplicación particular, y debe diseñarse específicamente para dicha aplicación. Los actuadores finales pueden dividirse en dos categorías: • Pinzas (gripper) • Herramientas Las pinzas se utilizan para tomar un objeto, normalmente la pieza de trabajo, y sujetarlo durante el ciclo de trabajo del robot. Hay una diversidad de métodos de sujeción que pueden utilizarse, además 5 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA de los métodos mecánicos obvios de agarre de la pieza entre dos o más dedos. Estos métodos suplementarios incluyen el empleo de casquetes de sujeción, imanes, ganchos, y cucharas. Una herramienta se utiliza como actuador final en aplicaciones en donde se exija al robot realizar alguna operación sobre la pieza de trabajo. Estas aplicaciones incluyen la soldadura por puntos, la soldadura por arco, la pintura por pulverización y las operaciones de taladro. En cada caso, la herramienta particular está unida a la muñeca del robot para realizar la operación. Desarrollo Inicialmente se abre el software MotoSim y se procede a realizar la apertura de un nuevo mundo virtual o espacio de trabajo, al cual se le asigna un nombre. Posterior a esto se procede a ingresar el nuevo controlador con el cual se va a trabajar, en este caso se hace la elección de un GP7 de la marca Yaskawa. Seguido esto en la pantalla del software aparece una ventana, la cual es la ventana del controlador del robot, y después el usuario tiene que ir de manera manual, activar la ventana del teach pendant que permite controlar el robot dentro del mundo virtual. A grandes rasgos de manera inicial sucede que al abrir el programa naturalmente se tienen guardados Jobs o trabajos anteriores con los que ya se hayan trabajado por lo cual en este caso se procede a abrir el programa que nosotros vamos a considerar como programa padre que va a ser el que al final de cuentas estará ejecutando todas las subrutinas pausas y timers que se requieran para el proceso específico que estamos buscando. La ejecución de este tipo de programas es bastante sencilla debido a que una vez que los programas hijo que van a hacer la función de subrutinas están adecuados se llaman directamente en el programa padre. En este caso en el video y para este caso particular se tenían 3 programas 1 de ellos sería el programa padre y los otros dos funcionarían como programas hijo o subrutinas 1 de ellos el cual consistía en generación de trayectorias circulares antes de generar el programa padre se entra a este programa hijo y se establecen distintas, primeramente se establecen las condiciones que permiten que se genere una 6 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA trayectoria circular una vez esto se ingresan condicionales if así como etiquetas que permiten seleccionar este programaentero en pequeñas partes. Esto se realiza debido a que este programa particular que genera trayectorias circulares nosotros lo que buscamos es de que genere estas trayectorias tanto en un sentido como en otro pero que lo genere n cantidad de veces que nosotros vamos a establecer tanto en un sentido como para el otro. Por lo tanto para terminar de definir este programa en particular primeramente buscamos dentro de las líneas de este programa cuál línea es la que inicia la ejecución de la trayectoria circular y en qué punto termina, para en base a ello primeramente generar una variable la cual será un contador de veces, posteriormente con el condicional if nosotros lo que buscamos es que mientras la variable que nosotros declaramos anteriormente se encuentre en cierto rango de valor se sigue ejecutando el programa que está asignado en la etiqueta A, el cual en este caso salta a las líneas que generan el círculo en una dirección cada vez que se genera las líneas a las cual se llama por medio de la etiqueta, se regresa comparar la condicional if y se sigue repitiendo N veces naturalmente se empiezan a descontar para que la sucesión sea la cantidad exacta de veces. La última vez en la cual se repite esta condicional if es cuando termina saliendo de la ejecución de estas líneas en específico, una vez que se salen de estas líneas se procede a continuar con la siguiente parte que compone este mismo programa. En esencia lo que se busca con este contador y con esta condicional if se pretende que dentro de este programa se seccione en programas más pequeños que permitan hacer la ejecución de N veces estas líneas específicas de código y una vez que se ejecuten estas N veces se procede a seguir con la ejecución correspondiente a la siguiente sección. Una vez ejecutadas estas líneas se ha ingresado una pausa, la cual lo que genera es que cuando se ejecutan estas líneas en específico se llama a la pausa lo cual detiene toda la operación del robot y solamente reanudará continuando con su ciclo normal una vez que se presione de manera manual el botón start, esto presenta una gran ventaja en procesos en los cuales es necesario retirar de manera manual una pieza dentro de un proceso o donde es necesario visualizar o llevar un control de calidad de alguna pieza o proceso que sea manipulado por el ciclo del robot antes de seguir con su ciclo normal. Para finalizar y una vez que hemos comprobado que los programas hijo que van a ser de función de su rutina están adecuados de tal manera que funcionen tal y como nosotros esperamos se procede a regresar al programa que fungirá como programa padre en el cual de manera muy sencilla primeramente se inserta un timer que indica un retraso de 1 segundo en ejecución la adición de timers a un programa permite trabajar de manera muy precisa la ejecución de un programa según los requerimientos que nosotros necesitemos cubrir. Posterior a esto y una vez transcurrido el timer se procede a insertar una función call job la cual manda a llamar a 1 de los programas hijo el cual se ejecuta de manera natural como si fuera un programa principal y una vez que se termina de ejecutar y termina todas sus operaciones finalmente este sale del programa hijo y regresa al programa padre en donde lo espera la ejecución de un timer de 2 segundos y posteriormente hace la llamada call job hacia 7 INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA el segundo programa hijo una vez que dicho programa hijo termina su ejecución finalmente el programa padre es posible terminar su ejecución. Resultados Una vez establecida y entendida la manera en la cual se pueden trabajar programas padre haciendo llamado programas hijo que sirvan de sus rutinas así como la adición de pausas y timers dentro de la ejecución del mismo es posible lograr la ejecución mucho más precisa y personalizada de un programa lo cual permite trabajar de manera muchísimo más adecuada según los requerimientos de cada proceso debido a que múltiples procesos necesitan repetir una misma tarea n cantidad de veces sin necesidad de tener que reiniciar por completo el proceso. Conclusiones y observaciones Gracias a este video fuimos capaces de obtener el resultado esperado, el cual era la ejecución de un programa padre con un llamado a dos programas hijos dentro de los cuales tendríamos condiciones para reproducir ciertas líneas de código N cantidad de veces así como evitar la ejecución continua del programa, haciendo la adición de pausas las cuales obligan a que un usuario tenga que hacer presión manualmente al botón start así como también agregar algunos cuántos timers con el fin de llevar la ejecución de este programa en particular a un punto en el cual pueda satisfacer las necesidades de nuestras trayectorias o procesos de manera muy precisa ya sea por el manejo de tiempos y pausas o por la cantidad de veces que nosotros esperemos que una trayectoria sea ejecutada dependiendo de los requerimientos de nuestros procesos en específico. Bibliografía Aula 21. (s.f.). Aula 21. Obtenido de Cómo funciona la Robótica Industrial: https://www.cursosaula21.com/como-funciona-la-robotica-industrial/ González, V. R. (2002). Elementos terminales o actuadores finales. Obtenido de http://platea.pntic.mec.es/vgonzale/cyr_0204/ctrl_rob/robotica/sistema/terminal.htm#:~:text =En%20rob%C3%B3tica%2C%20el%20termino%20de,dise%C3%B1arse%20espec%C3 %ADficamente%20para%20dicha%20aplicaci%C3%B3n. Yaskawa. (s.f.). Yaskawa. Obtenido de MotoSim EG-VRC: https://www.yaskawa.es/productos/software/productdetail/product/motosim-eg-vrc_1686 Yaskawa. (s.f.). Yaskawa. Obtenido de GP7: https://www.yaskawa.es/productos/robots/handling- mounting/productdetail/product/gp7_692
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