Tesis profesional presentada por
Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica. Departamento de Computación, Electrónica y Mecatrónica. Escuela de Ingeniería y Ciencias, Universidad de las Américas Puebla.
Jurado Calificador
Presidente: Dr. Rubén Alejos
Palomares
Secretario y Director: Dr. José Luis
Vázquez González
Vocal y Co-director: Mtro. Luis Alberto Maus
Bolaños
Vocal: M.C. Eduardo López
Sánchez
Vocal: Dr. Roberto Rosas Romero
Cholula, Puebla, México a 14 de mayo de 2008.
El presente trabajo tiene como propósito el simular y mostrar una animación de un sistema de control, del tipo proporcional-integrador-derivador o PID, para el robot manipulador UDLAP. Las características del robot UDLAP, fueron tomadas del trabajo de tesis titulado ?Diseño y Construcción de un Robot Manipulador así como la Determinación de la Cinemática Directa e Inversa? [2].
En el primer capítulo se presentan a los antecedentes de los sistemas de control. Como han ido evolucionando a través de la historia hasta llegar a lo que son los controles en la actualidad. También se presentan las características necesarias del robot manipulador y las especificaciones de tamaño y trabajo que tiene.
El segundo capítulo desarrolla más a fondo los sistemas de control dinámico, siendo el tipo de control a mostrar. Dentro de este capítulo se presentan las características que tienen en general este tipo de controles, como se configuran algunos de sus parámetros y algunos tipos de control dinámico que existen.
Dentro del tercer capítulo se realiza el estudio del programa SimMechanics, el cual sirve para simular sistemas mecánicos. El estudio de SimMechanics presenta a los bloques que serán utilizados durante el proceso de diseño y se conocerá más a fondo el ambiente de trabajo con el que se cuenta para el trabajo.
En el capítulo cuatro, se presenta la manera en la cual se diseño al robot UDLAP dentro de SimMechanics, sus características y el diseño de las señales de los motores que mueven los cuerpos del robot. Estos motores o servomotores se presentan por medio de señales compensadas que generan el movimiento en las articulaciones del robot. Este movimiento se estudia en el quinto capítulo, donde se presentan las simulaciones obtenidas del comportamiento del robot.
En el sexto capítulo tenemos el diseño del sistema de control PID el cual controlará los movimientos del robot UDLAP. Aquí se presenta la manera en la cual se diseñaron los componentes necesarios para obtener un sistema funcional. También se presenta donde y como fue construido éste, para lograr unirlo junto con el robot manipulador.
Por último, se pasa al estudio final del robot UDLAP. En el capítulo siete se presentan las simulaciones obtenidas del comportamiento del robot y se realiza un estudio para la evaluación del control y sus compensaciones para las señales externas que generan torques inerciales o errores.
Navarro Landa, S. 2008. Simulación de un sistema de control PID en Simmechanics para el robot manipulador UDLAP. Tesis Licenciatura. Ingeniería Mecatrónica. Departamento de Computación, Electrónica y Mecatrónica, Escuela de Ingeniería y Ciencias, Universidad de las Américas Puebla. Mayo. Derechos Reservados © 2008.