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Robótica. Control de robots manipuladores

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    Este es un libro de texto para los cursos de robótica que se imparten en las carreras de ingeniería en Mecatrónica, electrónica, sistemas e industrial. La obra está organizada en cuatro partes:1. Fundamentos de la robótica2. Modelado3. Control de robots manipuladores4. Tópicos selectos de robóticaEn la primera parte se presenta un panorama general de la robótica, su presencia en el desarrollo tecnológico y las bases matemáticas requeridas para analizar y diseñar estrategias de control de robots manipuladores Esta primera parte consta de tres capítulos: introducción a la robótica, servomotores y sensores, y preliminares matemáticos. La segunda parte consta de dos capítulos destinados al modelado de robots manipuladores: cinemática y dinámica de robots manipuladores. La tercera parte cubre el tema de control de robots manipuladores para regulación y control de trayectorias. Finalmente, en la cuarta parte se exponen dos temas: control de fuerza/impedancia y robótica móvil.Ventajas Competitivas: La página Web del libro incluye Videos experimentales que muestran aspectos cualitativos de algoritmos de control. Simuladores cuyo propósito general es servir para el estudio y análisis de esquemas de control, código fuente de más de 30 programas para MATLAB relacionados con sistemas dinámicos lineales y no lineales, robots manipuladores, algoritmos de control y trazo de trayectorias. Lecturas complementarias acerca de visual servoing, robótica industrial, e inteligencia artificial.Conozca La clasificación y principios básicos de los servomotores, sensores y encoders, así como su aplicación en la robótica. Los fundamentos matemáticos de los robots manipuladores. Los principios básicos de la cinemática y dinámica de los robots manipuladores. Los fundamentos físicos y matemáticos del control de los robots manipuladores. Aprenda las técnicas modernas para el control de posición y de trayectoria de los robots manipuladores. Los criterios que se utilizan en el modelado de los robots manipuladores. Realice simulaciones de control de posición y trayectoria de robots manipuladores. Modificaciones al código fuente de los modelos proporcionados.1. Fundamentos de la robótica2. Modelado3. Control de robots manipuladores4. Tópicos selectos de robóticaEn la primera parte se presenta un panorama general de la robótica, su presencia en el desarrollo tecnológico y las bases matemáticas requeridas para analizar y diseñar estrategias de control de robots manipuladores Esta primera parte consta de tres capítulos: introducción a la robótica, servomotores y sensores, y preliminares matemáticos. La segunda parte consta de dos capítulos destinados al modelado de robots manipuladores: cinemática y dinámica de robots manipuladores. La tercera parte cubre el tema de control de robots manipuladores para regulación y control de trayectorias. Finalmente, en la cuarta parte se exponen dos temas: control de fuerza/impedancia y robótica móvil.Ventajas Competitivas: La página Web del libro incluye Videos experimentales que muestran aspectos cualitativos de algoritmos de control. Simuladores cuyo propósito general es servir para el estudio y análisis de esquemas de control, código fuente de más de 30 programas para MATLAB relacionados con sistemas dinámicos lineales y no lineales, robots manipuladores, algoritmos de control y trazo de trayectorias. Lecturas complementarias acerca de visual servoing, robótica industrial, e inteligencia artificial.Conozca La clasificación y principios básicos de los servomotores, sensores y encoders, así como su aplicación en la robótica. Los fundamentos matemáticos de los robots manipuladores. Los principios básicos de la cinemática y dinámica de los robots manipuladores. 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La tercera parte cubre el tema de control de robots manipuladores para regulación y control de trayectorias. Finalmente, en la cuarta parte se exponen dos temas: control de fuerza/impedancia y robótica móvil.Ventajas Competitivas: La página Web del libro incluye Videos experimentales que muestran aspectos cualitativos de algoritmos de control. Simuladores cuyo propósito general es servir para el estudio y análisis de esquemas de control, código fuente de más de 30 programas para MATLAB relacionados con sistemas dinámicos lineales y no lineales, robots manipuladores, algoritmos de control y trazo de trayectorias. Lecturas complementarias acerca de visual servoing, robótica industrial, e inteligencia artificial.Conozca La clasificación y principios básicos de los servomotores, sensores y encoders, así como su aplicación en la robótica. Los fundamentos matemáticos de los robots manipuladores. Los principios básicos de la cinemática y dinámica de los robots manipuladores. 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La tercera parte cubre el tema de control de robots manipuladores para regulación y control de trayectorias. Finalmente, en la cuarta parte se exponen dos temas: control de fuerza/impedancia y robótica móvil.Ventajas Competitivas: La página Web del libro incluye Videos experimentales que muestran aspectos cualitativos de algoritmos de control. Simuladores cuyo propósito general es servir para el estudio y análisis de esquemas de control, código fuente de más de 30 programas para MATLAB relacionados con sistemas dinámicos lineales y no lineales, robots manipuladores, algoritmos de control y trazo de trayectorias. Lecturas complementarias acerca de visual servoing, robótica industrial, e inteligencia artificial.Conozca La clasificación y principios básicos de los servomotores, sensores y encoders, así como su aplicación en la robótica. Los fundamentos matemáticos de los robots manipuladores. Los principios básicos de la cinemática y dinámica de los robots manipuladores. 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La tercera parte cubre el tema de control de robots manipuladores para regulación y control de trayectorias. Finalmente, en la cuarta parte se exponen dos temas: control de fuerza/impedancia y robótica móvil.Ventajas Competitivas: La página Web del libro incluye Videos experimentales que muestran aspectos cualitativos de algoritmos de control. Simuladores cuyo propósito general es servir para el estudio y análisis de esquemas de control, código fuente de más de 30 programas para MATLAB relacionados con sistemas dinámicos lineales y no lineales, robots manipuladores, algoritmos de control y trazo de trayectorias. Lecturas complementarias acerca de visual servoing, robótica industrial, e inteligencia artificial.Conozca La clasificación y principios básicos de los servomotores, sensores y encoders, así como su aplicación en la robótica. Los fundamentos matemáticos de los robots manipuladores. Los principios básicos de la cinemática y dinámica de los robots manipuladores. 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Finalmente, en la cuarta parte se exponen dos temas: control de fuerza/impedancia y robótica móvil.Ventajas Competitivas: La página Web del libro incluye Videos experimentales que muestran aspectos cualitativos de algoritmos de control. Simuladores cuyo propósito general es servir para el estudio y análisis de esquemas de control, código fuente de más de 30 programas para MATLAB relacionados con sistemas dinámicos lineales y no lineales, robots manipuladores, algoritmos de control y trazo de trayectorias. Lecturas complementarias acerca de visual servoing, robótica industrial, e inteligencia artificial.Conozca La clasificación y principios básicos de los servomotores, sensores y encoders, así como su aplicación en la robótica. Los fundamentos matemáticos de los robots manipuladores. Los principios básicos de la cinemática y dinámica de los robots manipuladores. Los fundamentos físicos y matemáticos del control de los robots manipuladores. 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Los criterios que se utilizan en el modelado de los robots manipuladores. Realice simulaciones de control de posición y trayectoria de robots manipuladores. Modificaciones al código fuente de los modelos proporcionados.

    Atributos LU

    TítuloRobótica. Control de robots manipuladores
    AutorFernando Reyes Cortés
    Tabla de Contenido

    Capítulo 1
    Robótica


    1.1 Introducción
    1.2 Tipos de robots
    1.2.1 Robots móviles
    1.2.2 Robots humanoides

    1.2.3 Robots industriales
    Componentes de un robot

    1.3 Control de robots manipuladores

    1.4 Tecnología de robots
    Sistema de engranes
    Servomotores de transmisión directa

    1.5 Estadísticas de robótica

    1.6 Historia de la robótica
    Contribuciones de Leonardo

    1.7 Sociedades científicas de robótica
    1.8 Resumen
    1.9 Referencias selectas
    1.10 Problemas propuestos

    Capıtulo 2
    Servomotores y sensores


    2.1 Introducción

    2.2 Servomotores
    2.2.1 Principios básicos de motores eléctricos
    Sistemas de engranaje
    2.2.2 Servomotores de transmisión directa
    Tecnología de transmisión directa
    Programación de robots manipuladores

    2.3 Sensores
    2.3.1 Resolvers
    2.3.2 Potenciómetros
    2.3.3 Tacómetro
    2.4 Encoders
    2.4.1 Encoder incremental
    2.4.2 Encoder Absoluto
    2.4.3 Encoder magnético
    2.4.4 Aspectos importantes de los encoders

    2.4.5 Construcción de un encoder incremental
    Encoder incremental

    2.4.6 Glosario para encoders
    2.5 Resumen
    2.6 Referencias selectas
    2.7 Problemas propuestos

    Capítulo 3
    Preliminares matemáticos


    3.1 Introducción

    3.2 Vectores
    3.2.1 Operaciones entre vectores
    3.2.2 Norma euclidiana

    3.3 Matrices
    3.3.1 Matrices especiales

    3.3.2 Operaciones de matrices
    Operaciones con matrices
    Producto de matrices

    3.3.3 Norma espectral

    3.4 Funciones definidas positivas
    3.4.1 Derivadas parciales de funciones de energía

    3.5 Sistemas dinámicos
    3.5.1 Puntos de equilibrio

    3.6 Teoría de estabilidad de Lyapunov
    3.6.1 Estabilidad en el sentido de Lyapunov
    3.6.2 Función candidata de Lyapunov

    3.6.3 Método directo de Lyapunov
    Simulación de sistemas dinámicos
    Sistema dinámico no lineal
    Péndulo

    3.6.4 Principio de invariancia de Lasalle
    3.7 Norma L
    3.7.1 Relación entre L y estabilidad de Lyapunov
    3.8 Resumen
    3.9 Referencias selectas
    3.10 Problemas propuestos

    Capítulo 4
    Cinemática de robots manipuladores


    4.1 Introducción
    4.2 Morfología del robot

    4.3 Transformaciones homogéneas
    Transformaciones homogéneas

    4.4 Cinemática
    4.4.1 Convención Denavit-Hartenberg
    4.4.2 Selección de sistemas de referencia
    4.4.3 Algoritmo Denavit-Hartenberg
    4.4.4 Cinemática diferencial

    4.5 Tipos de robots industriales
    4.5.1 Robot antropomórfico (RRR)
    4.5.2 Configuración SCARA (RRP)
    4.5.3 Configuración esférica (RRP)
    4.5.4 Configuración cilíndrica (RPP)
    4.5.5 Configuración cartesiana (RRR)

    4.6 Resumen
    4.7 Referencias selectas
    4.8 Problemas propuestos

    Capítulo 5
    Dinámica de robots manipuladores

    5.1 Introducción
    5.2 Ecuaciones de Euler-Lagrange

    5.3 Modelo dinámico
    5.3.1 Propiedades del modelo dinámico
    5.3.2 Efecto inercial
    5.3.3 Fuerzas centrípetas y de Coriolis
    5.3.4 Par gravitaciona
    5.3.5 Fenómeno de fricción
    5.3.6 Linealidad en los parámetros  
    5.3.7 Modelo de energía  
    5.3.8 Modelo de potencia

    5.3.9 Ejemplos de modelado dinámico
    Péndulo robot
    Robot de 2 gdl

    5.4 Modelo dinámico cartesiano  
    5.4.1 Propiedades del modelo dinámico cartesiano
     
    5.5 Identificación paramétrica
    5.5.1 Mínimos cuadrados

    5.5.2 Algoritmo recursivo de mínimos cuadrados  
    Mínimos cuadrados

    5.5.3 Modelo de regresión dinámico filtrado
    5.5.4 Regresión lineal del modelo de energía
    5.5.5 Modelo de regresión de la potencia filtrada  
    5.6 Robot experimental de 3 gdl
    5.7 Resumen
    5.8 Referencias selectas 
    5.9 Problemas propuestos

    Capítulo 6
    Control de posición de robots manipuladores

    6.1 Introducción 

    6.2 Regulación
    6.2.1 Control PD
    6.2.2 Análisis cualitativo del control PD
    Control PD péndulo
    Videos del péndulo
    Simulador péndulo
    Robot 2 gdl PD
    Nideos experimentales. Control PD de un péndulo

    6.2.3 Control proporcional integral derivativo
    PID

    6.3 Moldeo de energía
    6.3.1 Control con acciones no acotadas
    6.3.2 Control con acciones acotadas  
    6.3.3 Ejemplos de algoritmos de control de posición

    6.4 Índice de desempeño

    6.5 Aplicaciones de control de posición
    6.5.1 Control cartesiano
    6.5.2 Visual servoing
    Visual servoing

    6.5.3 Control punto a punto

    6.5.4 Programación de instrucciones robot
    Inteligencia artificial

    6.5.5 Robótica industrial
    Programación FANUC 

    6.6 Resumen
    6.7 Referencias selectas
    6.8 Problemas propuestos

    Capítulo 7
    Control de trayectoria de robots manipuladores 


    7.1 Introducción

    7.2 Control PD +
    7.2.1 Análisis de estabilidad asintótica PD+ 

    7.3. Moldeo de energía PD+
    7.3.1 Ejemplos de control de trayectoria tipo PD+
     
    7.4 Control par calculado  
    7.4.1 Moldeo de energía par calculado

    7.5 Aspectos prácticos
    Esquemas de control de trayectoria  
    Videos de robots manipuladores

    7.6 Resumen
    7.7 Referencias selectas
    7.8 Problemas propuestos

    Capítulo 8
    Control de fuerza/impedancia 


    8.1 Introducción 

    8.2 Sensores de fuerza/par
    8.2.1 Transductor Nano
    8.2.2 Transductor Gamma
    8.2.3 Transductor Omega250
     
    8.3 Sistemas apticos
    8.4 Modelado del entorno

    8.5 Control de fuerza
    8.5.1 Control de fuerza con lazo interno de posición  
    8.5.2 Control de fuerza: lazo interno de velocidad  
    Sistema robótico controlado por fuerza 

    8.6 Control híbrido de fuerza/posición
    Robot manipulador SCARA

    8.7 Control de impedancia 

    8.7.1 Control de impedancia con base en par  
    Robot cartesiano de 1 gdl

    8.7.2 Control de impedancia con base en posición

    8.7.3 Enfoque alternativo al control de impedancia
    Robot manipulador de 2 gdl

    8.8 Aplicaciones
    8.9 Resumen
    8.10 Referencias selectas
    8.11 Problemas propuestos

    Capítulo 9
    Robótica móvil 


    9.1 Introducción

    9.2 Robots móviles  
    9.2.1 Descripción de un robot móvil con ruedas
    9.2.2 Tipos de ruedas

    9.3 Configuración de robots móviles  
    9.3.1 Configuración Ackerman
    9.3.2 Configuración triciclo clásico
    9.3.3 Direccionamiento diferencial
    9.3.4 Configuración síncrona
    9.3.5 Movilidad y direccionalidad 

    9.4 Cinemática de robots móviles
    9.5 Dinámica de robots móviles

    9.6 Control de robots móviles  
    Robot móvil tipo uniciclo

    9.6.1 Control por retroalimentación no lineal
    Robot móvil tipo (2,0)

    9.7 Resumen
    9.8 Referencias selectas
    9.9 Problemas propuestos

    Índice analítico  

    TipoLibro
    ISXN9789586829618
    Año de Edición2011
    Núm. Páginas558
    Peso (Físico)1160
    Tamaño (Físico)21 x 24 cm

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