eBook – Introducción a la Robótica 1.ª edición

Descripción

Introducción a la robótica de Saha es un libro actualizado y fácil de comprender que desarrolla conceptos de forma detallada y utiliza un enfoque amigable para el estudiante. Las ilustraciones, casos de estudio y ejercicios hacen que este libro sea único y obligado tanto para alumnos como para profesores. Características principales: * Capítulo exclusivo titulado Dinámica recursiva de robots, el cual presenta metodología para la generación automática de algoritmos dinámicos. * Cubre, de forma comprensible, temas como Sistemas de accionamiento, Control de robots y Aplicaciones de robots * Casos de estudio que tratan diversos sistemas robóticos y proporcionan directrices para su ejecución * Ejercicios basados en Dinámica Recursiva Inversa para Manipulador Industrial (RIDIM, por sus siglas en inglés) y MATLAB * Enfoque pedagógico que incluye: – 100 ejemplos resueltos – 141 problemas a final de capítulo.

Contenido

1. Introducción 1
1.1 Historia 1
1.2 Robots 5
1.3 El uso de robots 8
Resumen 13
Ejercicios 13
Ejercicios basados en la web 13

2. Robots seriales 14
2.1 Subsistemas de robots 14
2.2 Clasifi cación de robots por aplicación 24
2.3 Clasifi cación de robots por sistema de coordenadas 24
2.4 Clasifi cación de robots por su sistema de potencia 29
2.5 Clasifi cación de robots por el método de control 29
2.6 Clasifi cación de robots por método de programación 30
Resumen 30
Ejercicios 31
Ejercicios basados en la web 31

3. Actuadores 32
3.1 Actuadores neumáticos 33
3.2 Actuadores hidráulicos 36
3.3 Actuadores eléctricos 38
3.4 Selección de motores 49
Resumen 50
Ejercicios 51
Ejercicios basados en la web 51

4. Sensores 52
4.1 Clasifi cación de sensores 52
4.2 Sensores internos 53
4.3 Sensores externos 62
4.4 Sistema de visión 66
4.5 Selección de sensores 72
Resumen 74
Ejercicios 75
Ejercicios basados en la web 75

5. Transformaciones 76
5.1 Arquitectura de robots 76
5.2 Posición de un cuerpo rígido 83
5.3 Transformación de coordenadas 92
5.4 Los parámetros de Denavit y Hartenberg (DH) 100
Resumen 109
Ejercicios 109
Ejercicios basados en MATLAB 110

6. Cinemática 112
6.1 Análisis de la posición directa 113
6.2 Análisis de la posición con cinemática inversa 121
6.3 Análisis de velocidad: la matriz jacobiana 130
6.4 Velocidades de eslabones 133
6.5 Computación jacobiana 134
6.6 Jacobiano usando el DeNOC 138
6.7 Singularidad 142
6.8 Análisis de aceleración 143
Resumen 144
Ejercicios 145
Ejercicios basados en la web 145

7. Estática 146
7.1 Balance de fuerzas y momentos 147
7.2 Cálculo recursivo 149
7.3 Pares de torsión equivalentes 151
7.4 El papel del jacobiano en la estática 157
7.5 Elipsoide de fuerza 161
Resumen 162
Ejercicios 162
Ejercicios basados en MATLAB 162

8. Dinámica 163
8.1 Propiedades de inercia 164
8.2 Formulación de Euler-Lagrange 172
8.3 La formulación Newton-Euler 181
8.4 Algoritmo recursivo de Newton-Euler 186
8.5 Algoritmos dinámicos 195
Resumen 203
Ejercicios 203
Ejercicios basados en la web 203
Ejercicios basados en MATLAB 204

9. Dinámica recursiva de robots 205
9.1 Modelado dinámico 206
9.2 Expresiones analíticas 211
9.3 La dinámica inversa recursiva usando RIDIM 221
9.4 La dinámica directa recursiva y la simulación 229
Resumen 236
Ejercicios 236
Ejercicios basados en RIDIM 236
Ejercicios basados en MATLAB 237

10. Control 239
10.1 Técnicas de control 240
10.2 Sistemas lineales de segundo orden 242
10.3 Control retroalimentado 246
10.4 El desempeño de sistemas de control retroalimentados 252
10.5 Una articulación robótica 255
10.6 Controlador de articulaciones 260
10.7 Control de trayectoria no lineal 266
10.8 Representación de estado-espacio y control 270
10.9 Estabilidad 276
10.10 Controles cartesianos y de fuerza 279
Resumen 281
Ejercicios 282
Ejercicios basados en MATLAB 282

11. Planeación de movimientos 283
11.1 Planeación de espacios articulares 284
11.2 Planeación del espacio cartesiano 290
11.3 Trayectorias de posición y orientación 295
11.4 Planeación de punto a punto 300
11.5 Generación de ruta continua 306
Resumen 314
Ejercicios 314
Ejercicios basados en MATLAB 315

12. Computadoras para robots 316
12.1 Velocidad de computación 316
12.2 Requerimientos de hardware 320
12.3 Consideraciones de control 322
12.4 Programación de robots 325
12.5 La arquitectura de hardware 334
Resumen 337
Ejercicios 337
Ejercicios basados en la web 337

Apéndice A: Principios básicos matemáticos 338
Apéndice B: El uso de MATLAB y RIDIM 346
Apéndice C: Proyectos de estudiantes: Estudios de caso 357
Referencias 365
Índice analítico 369

Ficha técnica

Autor: Subir Kumar Saha

ISBN-10: 6071503132

ISBN-13:  978-6071503138

Idioma: Español

N° de páginas: 400

Formato: PDF

Tamaño del archivo: 19MB