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Robotica & Automazione di Processo Ing. Gian Luca Mariottini (Ph.D. Student) WEB:

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Presentazione sul tema: "Robotica & Automazione di Processo Ing. Gian Luca Mariottini (Ph.D. Student) WEB:"— Transcript della presentazione:

1 Robotica & Automazione di Processo Ing. Gian Luca Mariottini (Ph.D. Student) WEB: Struttura dei manipolatori industriali

2 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Chi ha raggiunto lo stadio di non meravigliarsi più di nulla dimostra semplicemente di aver perduto larte del ragionare e del riflettere.Chi ha raggiunto lo stadio di non meravigliarsi più di nulla dimostra semplicemente di aver perduto larte del ragionare e del riflettere. Max Planck Max Planck

3 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Robotica & Automazione di Processo Struttura dei manipolatori industriali Cinematica dei manipolatori Esercitazioni Laboratorio ed utilizzo del Robotics Toolbox / MATLAB … Informazioni Utili: Ricevimento: sempre dopo lezione (favorire + persone) Mail: Materiale: disponibile sul sito web del corso

4 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Robotica & Automazione di Processo E necessario conoscere: 1) Algebra Lineare (matrici e loro operazioni) 2) Moto dei corpi rigidi

5 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A ROBOT ovvero… ROBOT = dal ceco "ROBOTA" (lavoratore), introdotto per la prima volta nel 1920 dal commediografo Karel Capek. Isaac Asimov (1940 ca.) coniava le 3 famose Leggi Fondamentali della Robotica … non siamo poi così distanti dal futuro!!

6 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A ROBOT ovvero…

7 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A ROBOT ovvero…

8 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A ROBOT ovvero…

9 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A ROBOT ovvero…

10 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Un po di storia! I primi dispositivi robotici moderni sono stati introdotti per applicazioni di teleoperazione (materiale radioattivo, anni 50) e protesi. Diffusi inizialmente in ambito industriale (verniciatura, saldatura, manipolazione, assemblaggio, ecc.) Impiego dei robot in molteplici settori: 1.Medicina 2.Intrattenimento (videogames) 3.Agricoltura 4.Appicazioni in ambienti ostili (sottomarine, spaziali,…) 5.Sorveglianza

11 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Applicazioni Dyson - Aspira la polvere e lava i pavimenti Applicazioni nello spazio

12 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Applicazioni alla Medicina

13 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Applicazioni alla Medicina: Fe-Touch

14 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Applicazioni alla Medicina:

15 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Componenti e Struttura dei Robots (I) Una PARTE MECCANICA: manipolatore : struttura meccanica del robot stesso. Consiste di bracci, connessi l'un l'altro per mezzo di giunti, e di un organo terminale (end effector).

16 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Componenti e Struttura dei Robots (II) Nella PARTE MECCANICA troviamo: attuatori : organi, in genere elettrici o i draulici, che attuano il movimento del robot. controllori : esercitano un feedback sui movimenti del robot. interfaccia utente/robot : serve per programmare il robot. unità di conversione dell'energia : è la sorgente esterna di potenza (batterie,alimentazione, celle solari, ecc.).

17 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Componenti e Struttura dei Robots (III) Struttura di programmazione e controllo

18 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Tipologie strutturali dei manipolatori Diverse tipologie geometriche vengono adottate per la costruzione di un manipolatore: configurazione polare, configurazione cilindrica, configurazione cartesiana, configurazione antropomorfa, SCARA.

19 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Configurazione Polare

20 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Configurazione Cilindrica

21 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Configurazione Cartesiana

22 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Configurazione Antropomorfa

23 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Configurazione SCARA

24 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Componenti dei manipolatori TIPI DI GIUNTO e GRADI DI LIBERTA: PrismaticiRotoidali Variabili di giunto Il numero dei giunti di un manipolatore ne determina il suo grado di libertà n. (D.O.F. degree of freedom").

25 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Spazio di lavoro dei manipolatori (I) La dimensione dello spazio di lavoro, m è al massimo 6. Tipicamente che m = n = 6. Manipolatori difettivi: manipolatori per i quali n < m, i per esempio n = 4, 5 ed m =6. Non è possibile eseguire tutti i compiti nello spazio di lavoro, ma solo compiti in un certo sottoinsieme (p.e. SCARA).

26 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Spazio di lavoro dei manipolatori (II) Manipolatori ridondanti: manipolatori per i quali n > m, per esempio n = 7, 8, m =6. Un dato compito può essere eseguito in infiniti modi.

27 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Altri criteri di confronto (I) Carico utile (pagante): è il carico massimo totale, costituito dall'organo di presa e dall oggetto trasportato, che il manipolatore è in grado di movimentare senza ripercussioni sulle prestazioni. Precisione: (accuratezza): capacità di raggiungere un punto preassegnato nello spazio di lavoro con un errore minimo. Ripetibilità: capacità di raggiungere una stessa posizione ripetendo gli stessi movimenti.

28 Robotica & Automazione di Processo DII- A.A Altri criteri di confronto (II) La ripetibilità è la più importante, in quanto errori di precisione possono essere facilmente compensati in fase di programmazione.


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