lunes, 15 de abril de 2013

Robótica

        
 
OBJETIVO GENERAL DE LA MATERIA   

Conocer los fundamentos de la robótica, estudiando el modelo dinámico del manipulador   robótico como mecanismo rígido, los componentes electromecánicos de sensado y actuación, las técnicas básicas de control de manipuladores, y los principios de la robótica móvil. Diseñar, construir y programar robots prototipo para la comprobación experimental de la teoría.
  
 OBJETIVO ESPECÍFICOS DE CADA TEMA
  
  1. Conocer los antecedentes de la robótica, las definiciones esenciales y la  clasificación de los     robots.
  2.  Identificar las partes constitutivas de un robot manipulador y sus parámetros de selección.
  3.  Manejar las herramientas matemáticas de localización espacial utilizadas en la robótica, y conocer sus ventajas de cada una.
  4. Analizar la cinemática de los parámetros básicos para diferentes manipuladores.
  5. Analizar los modelos matemáticos dinámicos de manipuladores y preparar su formulación para su posterior control.
  6. Conocer las técnicas básicas de control de robots manipuladores en cada uno de sus articulaciones y en su conjunto.
  7. Identificar y estudiar los parámetros específicos de los modelos dinámicos de robots móviles.
  
 SUBTEMAS DEL CURSO
  
   sesión 1. Panorama de la Robótica                                                   (1 semana)
      a. Antecedentes Históricos
      b. Origen y desarrollo de la Robótica
      c. Definición y Clasificación de Robots
      d. Aplicaciones de los Robots
  
   sesión 2. Morfología del Robot                                                        (2 semanas)
      c. Actuadores
      d. Sensores Internos
      e. Sensores Externos
      f. Actuadores Finales
  
      a. Representación de la Posición
      b. Representación de la Orientación
      c. Matrices de Transformación Homogéneas
      d. Aplicación de los Cuaternios
      e. Relación y Comparación entre los distintos métodos de localización espacial
  
   sesión 4. Análisis Cinemático del Robot                                           (3 semanas)
      c. Matriz Jacobiana
  
   sesión 5. Análisis Dinámico del Robot                                              (2 semanas)
  
   sesión 6. Control de Robots                                                             (2 semanas)
      a. Control monoarticular
      b. Control multiarticular
      c. Control adaptivo
      d. Aspectos prácticos de la implantación del controlador
      e. Control de fuerza.
  
   sesión 7. Robótica Móvil                                                                 (2 semanas)
      a. Introducción
      b. Robots holonómicos.
      c. Robots no-holonómicos.
      d. Sistemas de locomoción.
  
  
   METODOLOGÍA SUGERIDA Y ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
  
·    Exposición de los temas en el salón de clase por parte del profesor.
·    Tareas escritas para promover la práctica de los conceptos.
·    Exposición por parte de los alumnos de temas selectos.
·    Autoestudio de temas complementarios.
·    Análisis y discusión de artículos relacionados con la robótica.
·    La adquisición de los conocimientos estará basada en la experimentación de la teoría en  prácticas  de   laboratorio.
  
  
    
  
    POLÍTICAS DE EVALUACIÓN DEL CURSO
  
      La evaluación del curso se realizará de acuerdo al siguiente criterio:
  
          3 exámenes parciales................. 60%   c/u
          Tareas........................................20%
          Prácticas de Laboratorio............ 20%
           
  
  
LIBRO DE TEXTO.
  
  1.  Mark W. Spong, M. Vidyasagar. Robot Dynamics and Control. John Wiley & Sons  Publisher,  1989. ISBN: 0-471-61243-X
  2. G. Dudek and M. Jenkin. Computational principles of mobile robotics. Cambridge University, Press, 2000, ISBN 0-521-56021-7.
 LIBROS DE CONSULTA.

  1. F.L. Lewis, C.T. Abdallah and D.M. Dawson. Control of Robot Manipulators. Macmillan    Publishing Company, 1993, ISBN 0-02-370501-9.
  2. J. L. Jones, B. A. Seiger and A. M. Flynn. Mobile robots. Inspiration to implementation. A K Peters, Massachusetts, 1998, ISBN 1-56881-097-0.
  3. John Craig. Introduction to Robotics Mechanics and Control. Second Edition. Addison Wesley, 1989.
  4. Lorenzo Sciavicco, Bruno Siciliano. Modeling and control of robot manipulators. The McGraw-Hill Companies, Inc., 1996, ISBN 0-07-114726-8.
  5. Richard M. Murray. Zexiang Li, S. Shankar Sastry. A Mathematical Introduction to Robotic Manipulation. CRC Press. ISBN: 0-8493-7981-4
  6. Ph. J. McKerrow. Introduction to Robotics. Addison-Wesley Pub. Co. Sydney, 1991.
  7. R. J. Schillling. Fundamentals of Robotics, analysis and control. Prentice-Hall. Englewood Cliff, USA, 1990.
  8. IEEE Transactions on Robotics & Automation (R&A). Biblioteca Digital

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