Ejecución

¿Qué es?

Los sistemas de sujeción actuales para la industria conectada ofrecen al sector de la automatización nuevas soluciones mecatrónicas que aumentan la resistencia de las operaciones y generan menor desgastes en la manipulación de materiales. Existen numerosos fabricantes que han presentado en sus catálogos diferentes tipos de pinzas robóticas para que puedan mejorar la calidad de los procesos y aumentar su productividad.

La garra mecánica o pinzas de agarre es un accesorio robótico que se utiliza en maquinarias automatizadas con el objetivo de aumentar la productividad de un proceso. Por lo general simulan los movimientos de una mano humana y son el punto de unión entre un robot y una pieza. Han sido confeccionados para todo tipo de agarres, ya sea para ensamblaje de piezas, para Pick & Place o paletizado.

Tienen como principal característica el cumplir la función de agilizar actividades, tareas y funciones que requieren una actividad de repetitividad y precisión con entornos humanos seguros; durante los procesos de automatización de líneas de producción y manipulación de maquinas en diferentes industrias Mecánica, Minería, Automovilística, Farmacéutica, Alimenticias etc.

Origen (Creador)

George Charles Devol fue un inventor estadounidense creador del primer robot industrial. Ademas junto a Joseph F. Engelberger fundo Unimation, la primera empresa de robotica de la historia.

Primer Robot Industrial: Unimate

Fue George Devol quien estableció las bases del robot industrial moderno. Con el objetivo de diseñar una máquina flexible, adaptable al entorno y de fácil manejo, George Devol patentó en 1948 un manipulador programable que fue a posteriori el embrión del robot industrial.

Fue en 1954 cuando Devol concibió la idea de un dispositivo de transferencia programada de artículos. Este fue el primer robot programable. En 1956, Joseph Engelberger, director de ingeniería aeroespacial de la empresa Manning Maxwell y Moore en Standford, coincide con Devol en un cóctel. Ambos deciden crear la primera compañía fabricante de robots, fundando la Consolidated Controls Corporation, que más tarde se convierte en Unimation

Debido a la fusión de la creatividad de Devol y las dotes comerciales de Engelberger, consiguieron en 1960 un contrato con la General Motors para instalar un brazo robótico, el Unimate, en su fábrica de Trenton. La máquina, con un peso de 1.800 kg, fue considerada el primer robot industrial de la historia y su función era la de levantar y apilar grandes piezas de metal caliente.

En 1968, Engelberger visitó Japón y consiguió firmar acuerdos con Kawasaki para la construcción de robots del tipo Unimate. El crecimiento de la robótica en Japón tuvo como consecuencia directa que Japón adelantara a Estados Unidos gracias a Nissan, que formó la primera asociación robótica del mundo: la Asociación Robótica Industrial de Japón (JIRA) en 1972. La situación de la robótica en Europa estaba más estancada, surgiendo en 1973 el primer robot con accionamiento eléctrico. En 1974 tuvo lugar la creación del Instituto de Robótica de América (RIA).

En 1978, el primer robot programable de Devol se transformaría en el robot PUMA (Programmable Universal Machine for Assembly). El PUMA era capaz de mover un objeto y colocarlo en cualquier orientación en un lugar deseado que estuviera a su alcance. El concepto básico multiarticulado del PUMA es la base de la mayoría de los robots actuales.

En 1980 se fundó la Federación Internacional de Robótica con sede en Suecia.

En la actualidad, la mayoría de robots están destinados a un uso industrial para labores como el ensamblaje, soldadura y desplazamiento de materiales.

Funcionamiento

Es un mecanismo formado por dos piezas moviles las cuales pueden cerrarse y abrirse ejerciendo cierta presión, para así poder sujetar objetos.

A base de ese pincipio se realizo con un funcionamiento de 5 motores reductores de 3V DC que se ocuparion de cada movimiento .

1. El primer motor es el que mueve toda la base de garra mecanica

2. El segundo motor moveria el brazo junto al tercer motor

3. El cuarto motor seria el de la muñeca que permitira la garra girar en un angulo de 360°

4. el quinto motor seria el responsable del moviento de la garra, que permitia sujetar los objetos

Componentes

1. 5 motores Reductores 3V DC.

2. Cable UTP.

3. Batería 2000 mAh 3.7V.

4. Engranajes.

5. Barras cilíndricas para engranajes.

6. Cartón Grueso o madera.

Aplicación del proyecto

Los brazos robóticos (garra mecánica) se encargan del montaje de plásticos, maderas, metales y un amplio abanico de materiales mejorando la velocidad y la calidad del proceso.

Y las ventajas de usar la garra mecánica en el montaje son:

• Aumento del rendimiento y de la producción.

• Optimización y eficiencia de los procesos

• Mejora la calidad del producto al mantener continuamente la precisión de la tarea.

• Reducen los costes de producción.

• Evitan lesiones, accidentes laborales y bajas de los trabajadores por realizar trabajos de esfuerzo y repetitivos o por ser peligrosos al estar expuestos a ambientes nocivos para la salud.

• Destacan por ser fáciles de programar, así como de adaptar el brazo robótico a un nuevo proceso de producción

• Pueden trabajar por un largo periodo de tiempo.

El presente trabajo se realiza con el propósito de satisfacer la necesidad de trabajar en diferentes ámbitos dentro de la industria. Implementada en la precisión en la que se realizan movimientos además de tener una multifuncionalidad especializada en manipulación, corte, perforación, etc.

La problemática que se pretende satisfacer, es la necesidad de generar diseños propios y originales de sistemas de garra mecánica, que puedan ser empleados en la enseñanza y en la investigación.

También se pretende que tenga una adaptabilidad en diferentes entornos de trabajo e independencia en su funcionamiento, es decir que tenga la capacidad de tomar decisiones respecto a su actuación.