Robótica y cibernética en manufactura

ROBÓTICA E INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN MANUFACTURA

Robótica y cibernética en manufactura

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE MÉXICO CAMPUS MARINA “Robótica y cibernética en manufactura” Entregable previo 2 Maestría en desarrollo de empresas de manufactura y gestión de calidad.Materia. ROBÓTICA E INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN MANUFACTURAProfesor. Dr. Florentino Domínguez Cedillo Alumna. Cruz Vera Ariana. 18066670 Fecha: 11 JULIO 2024

Bibliografía

Programación en robótica

Aplicaciones de robots industriales.

Conclusión

Efectores terminales, end effectors.

Sistema de control de un robot.

Características y estructura de los robots en manufactura.

Desarrollo

Objetivo

Introducción

Index

Mientras la cibernética en la manufactura, nos encontraremos con retos como la ciber-seguridad, esto con el fin de protección de datos a nivel micro y macro en la empresa. visualizar el BIG DATA y detección de problemas dentro de la cadena de suminstro.

Los robots comerciales y de alta tecnología industriales que se utilizan en la actualidad realizan tareas de forma más exacta o más barata que las personas, y se utilizan en trabajos demasiado sucios, peligrosos o tediosos para los humanos. Además, se espera que la colaboración entre humanos y robots (cobots) se convierta en una tendencia importante en la manufactura de América Latina.

Introducción.

Objetivo

Automatizar las tareas repetitivas, para mejorar la precisión y la eficiencia en la producción, con el objetivo de la reducción de costos y tiempos de producción. facilitar la implementación de la Industria 4.0 utilizando tecnologías como la inteligencia artificial y la Internet de las Cosas Industrial (IIoT) con la finalidad de disminuir tareas peligrosas o agotadoras para los seres humanos.

+ info

Desarrollo

La incorporación de robots en las líneas de producción

Características y estructura de los robots en manufactura.

La definición que la Federación Internacional de Robótica IFR utiliza para "robot industrial" se origina en la normativa establecida por la Organización Internacional de Normalización, según la cual se describe como un "manipulador reprogramable de múltiples propósitos, que opera de manera automática y controlable, con programación posible en tres o más ejes, que puede estar estacionario o montado en una plataforma móvil para su utilización en aplicaciones de automatización dentro de un ambiente industrial" (ISO 8373:2021). (Manufactura latam)

¿Por qué el robot ayuda a automatizar?

Los robots estan compuestos por un software y de inteligencia artifical comunmente cuentan con brazos mecanicos, donde son su sosten para poder ser funcionales. esta funcionalidad tiene como objetivo hacer los procesos de manufactura mas automatizados

En la manufactura hoy en dia se esta adaptando poco a poco la implementacion de los robots industriales en esta nueva era.

Se adaptan para trabajar en entornos colaborativos con humanos o en entornos vallados de seguridad, respondiendo a las necesidades de la Industria 4.0.

Están compuestos por una estructura que consta de cuatro partes esenciales, lo que les permite especializarse para diferentes aplicaciones.

Multifuncionales, reprogramables y controlables por humanos o dispositivos lógicos.

componente fundamental

Sistema de control de un robot.

Software de Control: Es fundamental para programar y dirigir las acciones del robot, permitiéndole realizar movimientos precisos y ejecutar tareas específicas de acuerdo con las necesidades de fabricación. El sistema de control de un robot en manufactura es un conjunto complejo de componentes mecánicos, electrónicos y de software que trabajan en conjunto para permitir al robot realizar tareas de manera autónoma y eficiente en el entorno de fabricación.

Actuadores: Son elementos que llevan a cabo el proceso para el que se ha diseñado el sistema automático, como el movimiento de las articulaciones o la realización de tareas específicas.

Sensores: Son componentes esenciales del sistema de control, ya que permiten al robot percibir su entorno y tomar decisiones en función de la información recibida.

Sistema de Control Electrónico: Este sistema está formado por sistemas electrónicos complejos que controlan las acciones del robot, incluyendo un ordenador a través del cual se introduce el programa que describe las acciones que debe realizar cada elemento y que se almacena en la memoria.

Sistema Mecánico: El sistema mecánico del robot está constituido por una estructura de piezas rígidas que se unen mediante articulaciones. Esta estructura se mueve gracias a los actuadores, que pueden ser neumáticos, hidráulicos o eléctricos.

El sistema de control de un robot en manufactura es un componente fundamental que coordina las acciones del robot, permitiéndole realizar tareas con precisión y eficiencia. Este sistema está compuesto por varios.

Herramientas funcionales

Efectores terminales, end effectors.

Los efectores finales vienen en varias formas y cumplen diferentes funciones. Pueden incluir dispositivos de sujeción para agarrar o absorber objetos transportados, herramientas para aplicaciones específicas como soldadura o pintura, e incluso efectores finales universales con estructuras complejas. El diseño y la selección de efectores finales son cruciales para adaptar el robot para realizar tareas específicas de manera eficaz.

En robótica, los efectores finales , son los componentes finales de un robot.pueden ser:1.- BRAZOS, donde interactuan con la pieza para poder darle finalidad al trabajo en ejecución2.- PINZAS DE PRESIÓN3.- TERMINACIÓN DE SOLDADURA

Funciones clave

Aplicaciones de robots industriales.

Control de Calidad e Inspección: Los robots industriales son utilizados para inspección y control de calidad, garantizando la precisión y uniformidad en los procesos de verificación

Pintura y Pulverización: En aplicaciones de pintura spray y pulverización a la llama, los robots industriales garantizan una aplicación precisa y uniforme, mejorando la calidad y la eficiencia en los procesos de pintura industrial

Manipulación y Ensamblaje: Los robots industriales son utilizados para la manipulación de materiales, aportación de materiales, ensamblado y desensamblado de componentes, empaquetado y paletizado, así como en labores de logística

Soldadura y Corte: Los robots industriales son empleados en procesos de soldadura por puntos, soldadura por resistencia, soldadura al arco, corte por chorro de agua, corte láser, corte térmico, entre otros. Estas aplicaciones son fundamentales en la industria metalúrgica y automotriz

Automatización de Procesos Industriales: Los robots industriales son utilizados para realizar tareas repetitivas y tediosas de forma continua, lo que contribuye a la eficiencia y al buen funcionamiento de las cadenas de montaje

Los robots industriales tienen una amplia gama de aplicaciones en diversos sectores, desempeñando funciones clave en la automatización de procesos y la mejora de la eficiencia en la producción.

Desarrollo en la tecnología

Programación en robótica

En cuanto a los lenguajes de programación utilizados en robótica, se destacan lenguajes como C#, Python, Java, MATLAB y PHP. Estos lenguajes son fundamentales para el desarrollo de algoritmos, la comunicación con sensores, motores y la creación de rutinas en robots móviles autónomos.

Los avances en hardware y robótica van de la mano con el desarrollo de software, lo que ha permitido que los robots sean capaces de analizar imágenes, identificar objetos, adaptarse a su entorno y aprender de manera autónoma.

Se basa en preparar dispositivos para que, en función de ciertos factores, puedan comportarse de manera específica. Esto implica el desarrollo de algoritmos que permitan a los robots ejecutar tareas, registrar movimientos a través de sensores y repetirlos de forma automática. Además, la programación textual es crucial, ya sea a través de lenguajes de programación, enseñanza/repeticiones o comandos verbales.

La programación en robótica es fundamental para dotar a los robots de la capacidad de realizar tareas específicas de manera autónoma. Esta disciplina ha evolucionado con el avance de la tecnología, permitiendo que los robots no solo ejecuten tareas de forma programada, sino que también sean capaces de aprender a través de técnicas de Machine Learning o visión artificial.

Los robots para manufactura realizan tareas de ensamblaje, soldadura, montaje de piezas, carga o cortes, y están controlados por un ordenador. Esta programación está destinada a dar órdenes de tareas a realizar de forma automatizada en el campo industrial.la cibernética se integra en la manufactura moderna a través de sistemas ciberfísicos que combinan avances en el procesamiento, detección y actuación en tiempo real entre los sistemas IIoT y los dominios físicos, proporcionando capacidades para el análisis del sistema de las estructuras cibernéticas y fisicamente involucra. Además, la cibernética es esencial para el control y la comunicación de sistemas basados ​​en retroalimentación, siendo aplicable a la realización de tareas en la manufactura.

Conclusión

Como linea de investigación fututa:1.- Desarrollar robots con capacidades de seguimiento y analisis financiero. Con el fin de contribuir al entorno monetario de la empresa.2.- Aparte de los robots industriales, se podria aportar asistencia a personas con discapacidades, estos robots aportarian movilidad como ayuda externa a las personas.3.- Investigación en algoritmos para la coordinación, control y formación de sistemas multi-agentes heterogéneos, aplicando técnicas de consenso y control no lineal para la evasión de obstáculos dinámicos.

Conclusión

Bibliografía

Bernal, J. (13 de 03 de 2024). Manufactura Latam. Obtenido de https://www.manufacturalatam.com/es/noticias/automatizacion-robotica-enamerica-latina-el-auge-tecnologico-en-lamanufactura-regionalCastellanos, P. (13 de 03 de 2024). Manufactura Latam. Obtenido de https://www.manufacturalatam.com/es/noticias/robots-industriales-que-soncuantos-tipos-existen Latam, M. (01 de 09 de 2023). Revista Digital - Manufactura Latam. Obtenido de https://www.manufactura-latam.com/es/revistadigital/automatizacion-robotica-en-america-latinael-auge-tecnologico-en-la-manufactura investigación robotica ( 11 julio 2024 ) recuperado de https://bisite.usal.es/es/investigacion/lineas-investigacion/robotica

+ info