1. UD 04. Control i robticaObjectius didctics de la UnitatAbans de comenarContingutsLorigen dels robotsUtilitatAutomatismes, robots i control per ordinadorControl de sistemesDefiniciElements

2. UD 04. Control i robticaContinguts (II) Aplicacions del control automtic: els robotsMoviment dels robots Disseny i construcci de robots no programablesElectrnica Alimentaci Parell Darlington SensorsMecnicaFuncionament dels robots 3. UD 04. Objectius didcticsRelacionar continguts de la Unitat amb els coneixementsdelectrnicaTransistorsRelsPotencimetres...Entendre qu s un sistema de controlElements que el composenAnlisi de diferents exemples 4. UD 04. Objectius didcticsConixer les aplicacions ms importants dels robotsConixer els components principals dun robotEntendre la funci dels diferents components dins dunordinadorEspecialment dels components electrnics 5. UD 04. Abans de comenar...Recordem...Les parts i funcions dun transistor?Qu s una resistncia LDR?Qu sn les resistncies NTC i PTC?Qu s un LED?Un potencimetre?Un rel?Hem vist cap robot?Sabem qu s un sensor? 6. UD 04. Origen dels robotsDes de lantiga Grcia Intenci dautomatitzar tasquesGran expansi al s XXUtilitat i finalitat de la construcci de robots Duen a terme tasques repetitives amb precisi De moment un sser hum s ms verstilEl que s podem fer s preveure les tasques a fer i programar-losFins i tot en funci de les variables dentorn 7. UD 04. Automatismes, robots i control per ordinadorExemples propers:Obrir la porta quan arriba lascensor a la planta Mecanisme de lla obertLa porta no es tanca si detecta que hi ha alg Mecanisme de lla tancatRentadora que decideix la quantitat daigua a sab en funcide la crrega s un automatisme Grup dautomatismes que formen una mquina: robotMquina amb capacitat de prendre decisions simultnies (prviament programades)En funci de dades de lentorn: mitjanant els sensors 8. UD 04. Automatismes, robots i control per ordinadorExemple detallat: tnel de rentatEl cotxe llisca pel recorregut Conjunt darrossegamentVaretes flexibles que detecten la posici del cotxe Sensors de final de cursaEs calcula lalada total del cotxe Per saber fins on baixen les escombres de neteja del sostre Sensors fotoelctricsTot el conjunt: controlat per un microprocessador Hi podem programar tamb diferents tipus de rentatge 9. UD 04. Control de sistemesTenim diferents definicions de robotsAlgunes determinen que ha de ser programableTotes coincideixen en: Ha de captar informaci del seu entorn En funci daquesta informaci ha de donar una resposta (acci)Els mecanismesRepeteixen accions independentment de les condicionsdentornAix els diferencia dels robots Noms reaccionen quan es produeixen certs canvis a lentorn 10. UD 04. Control de sistemesTenim diferents definicions de robotsAlgunes determinen que ha de ser programableTotes coincideixen en: Ha de captar informaci del seu entorn En funci daquesta informaci ha de donar una resposta (acci)Els mecanismesRepeteixen accions independentment de les condicionsdentornAix els diferencia dels robots Noms reaccionen quan es produeixen certs canvis a lentorn 11. UD 04. Control de sistemesSistemes de controlMissi: detectar alguna condici de lentorn Llum, temperatura, humitat...En funci daquest valors efectua alguna acci com a respostaProcs Sintrodueix un senyal proporcionat per algun sensorLDR, NTC, final de cursa... Es compara amb un valor prefixat: punt de regulaci o ajust Depenent daquest resultat: tenim accionsMotor, bombeta, brunzidor... 12. UD 04. Control de sistemes 13. UD 04. Control de sistemes 14. UD 04. Control de sistemesElements dun sistema de control 15. UD 04. Control de sistemesElements dun sistema de controlSenyal dentrada El que es pren de lexterior per mitj dun sensor Alguns tipus de sensorLDR: Resistncia variable amb la llum Detectors de foscor o claredatNTC: Resistncia variable amb la Temperatura Detectors de temperaturaCNY70: Emissor i receptor dIRDetecta el reflex de lIR (comandaments a distncia)Finals de cursaDetectors de contacte 16. UD 04. Control de sistemesElements dun sistema de control (II)Senyal de referncia Valor que es compara amb el valor dentrada PartsComparadorCompara el senyal dentrada amb el de refernciaSi la diferncia supera un valor determinat: el trnsistor passa de tall a saturaciElements de control La du a terme el transistor amb el rel El rel sactiva en rebre el senyal del transistor El rel canvia la posici dels contactes: activa la bombeta 17. UD 04. Control de sistemesElements dun sistema de control (III)Senyal de referncia (II)Parts (II)Senyal de sortidaActua sobre lelement que du a terme lacci (actuador)ActuadorEn el cas del detector de foscor: la bombetaElement que corregeix la variable controlada (en aquest cas la llum)Variable controladaEl sistema la inspecciona per actuar en conseqnciaEs diu variable perqu varia independentment del sistema: Temperatura o llu, per exemple 18. UD 04. Control de sistemesElements dun sistema de control (IV)Senyal de referncia (III) Parts (III) Realimentaci El aquest cas, mitjanant el conrol continuat de la variable Permet detectar qualsevol mena de canvi: en aquest cas illuminaciambiental 19. UD 04. Control de sistemesClassificaci dels sistemes de controlDe lla obertNo tenen realimentaci, no avaluen el valor de la variable a controlar Regular calefacci mitjanant el temps Programaci de vdeo a hores prefixades 20. UD 04. Control de sistemesClassificaci dels sistemes de control (II) De lla tancatTenen realimentaci, savalua contnuament el valor de la variable a controlar Regular calefacci mitjanant termstat Omplir dipsit amb sensors de nivell 21. UD 04. Robotss de robots programats amb software sofisticatImprescindible per a la indstria moderna Intervenci humana massa arriscada Precisi extremaManipulaci Urani enriquitExploraci de lespaiSoldadures circuits impresosComponents dun robotSistema mecnic Missi: moure les parts del robot en funci de les ordres rebudesdel sistema de control 22. UD 04. RobotsComponents dun robot (II)Sistema mecnic (II) Podem diferenciar les parts:Baules: peces rgidesArticulacions: elements duni entre peces rgidesActuadors: transmeten el moviment a les articulacions. Poden ser Sistemes pneumtics: amb aire comprimit Sistemes elctrics: amb corrent elctric Sistemes hidrulics: amb circuits daigua o oliLeina: part del robot que fa la feinaTornavs, soldador, bistur... 23. UD 04. RobotsComponents dun robot (III)Sensors Obtenen informaci de lentorn Proporcionen dades al sistema de controlCmeres, detectors acstics, detectors dhumitat...Sistema de control Controla i dirigeix les accions del robot Sistemes que inclouen un o ms ordinadors Introdum els programes que controlen les accions del robot 24. UD 04. RobotsMoviment dels robotsTenim dos tipusdarticulacions Prismtiques: en una sola direcci Giratries: possibiliten elsmoviments de rotaci 25. UD 04. Disseny i construccidautmates no programablesDividim el procs en tres fases:ElectrnicaMecnicaFuncionamentFasesElectrnicaAlimentaci del circuitParell DarlingtonSensors 26. UD 04. Disseny i construccidautmates no programablesElectrnica (II) Alimentaci del circuitEls motors: poden provocar inestabilitat a la tensiPer evitar qe afecti el funcionament dels robots Tenir alimentacions diferents Connectar en srie condesador: estabilitza V El parell DarlingtonAugmenta la sensibilitat del sistemaIncrementa el seu guanyMuntatge de la imatge Molts ja el porten incorporat 27. UD 04. Disseny i construccidautmates no programablesElectrnica (III) SensorsResistncies LDR i dinfrarojos El funcionament de tots dos s fora semblant IR: menys influncia de la llum ambientalExemple: detector IR 28. UD 04. Disseny i construccidautmates no programablesElectrnica (IV)Sensors (II)Incorporat emissor i receptor IR Apte per seguir una lnia blancaTenim fototransistor Base: rep la radiaci IR 29. UD 04. Disseny i construccidautmates no programablesMecnicaRep les ordres del sistema electrnicExecuta els movimentsMoviments: pausats Necessitem temps de reacci Emprem reductors de velocitat 30. UD 04. Disseny i construccidautmates no programablesExemple de funcionamentRobot amb dos sensors (llum) 31. UD 04. Disseny i construcci dautmates no programablesExemple de funcionament (II)Robot amb dos sensors (llum) (II) 32. UD 04. Disseny i construcci dautmates no programablesExemple de funcionament (III)Robot amb dos sensors (llum) (III)