Descripción y contextualización de la asignatura

El objetivo es cubrir los principales aspectos de la automatización en las células robotizadas, así como los principales conceptos de la robótica industrial. Además, se analiza la automatización basada en las tecnologías neumática, hidráulica y eléctrica.



La asignatura busca un equilibrio entre los contenidos teóricos, metodológicos, tecnológicos y prácticos:



- Teóricos respecto a los fundamentos de la automatización y la robótica industrial.

- Metodológicos en cuanto al diseño de sistemas robotizados, donde se integran desde los sensores hasta los sistemas de control de distintas máquinas, y otros dispositivos de automatización industrial.

- Tecnológicos en lo relativo al estudio de dispositivos y componentes de los robots industriales y de la automatización industrial.

Prácticos en lo relativo a las sesiones de laboratorio en las que se utilizará un robot industrial a escala integrado en varios escenarios que permite solucionar problemas reales de células robotizadas.

Convocatoria ordinaria: orientaciones y renuncia

Prueba escrita - examen final: 65% (individual)

Prueba escrita - examen parcial sobre actuadores: 15% (individual)

Informes Laboratorio: 20% (Trabajo en grupo)



Para aprobar la asignatura el alumno deberá alcanzar una puntuación igual o superior a 5 puntos en el examen final. Una vez superada esa nota en dicho examen, el alumno sumará los puntos conseguidos en la evaluación continua realizada durante el curso (mediante los informes del laboratorio y el examen parcial sobre actuadores). Estos puntos obtenidos en la evaluación continua se conservarán para las dos convocatorias (ordinaria y extraordinaria) de un curso.



Para renunciar a la evaluación de una convocatoria será suficiente con no presentarse al examen final de dicha convocatoria.



En caso de renuncia a la evaluación continua se realizará una prueba de seminario/laboratorio (con una valoración máxima de 35%). El método para solicitar dicha renuncia se publicará en la Guía del Estudiante que estará disponible en eGela para todo el alumnado.

Convocatoria extraordinaria: orientaciones y renuncia

Prueba escrita: 65%

Evaluación continua: 35%



Para aprobar la asignatura el alumno deberá alcanzar una puntuación igual o superior a 5 puntos en el examen final. Una vez superada esa nota en dicho examen, el alumno sumará los puntos conseguidos de la evaluación continua durante el curso. Los puntos obtenidos en dicha evaluación se conservarán para las dos convocatorias (ordinaria y extraordinaria) de un curso.



Para renunciar a la evaluación de una convocatoria será suficiente con no presentarse al examen final de dicha convocatoria.



En caso de renuncia a la evaluación continua se realizará una prueba de seminario/laboratorio (con una valoración máxima de 35%). El método para solicitar dicha renuncia se publicará en la Guía del Estudiante que estará disponible en eGela para todo el alumnado.

Temario

Tema 1. Dispositivos de control en las células de fabricación. Control numérico (CNC). Autómata Programable (PLC). PC industrial. Sistemas de transporte. Conceptos básicos de robótica.



Tema 2. Modelado y Control de Robots. Modelado cinemático y dinámico de robots. Modelo directo e inverso. Sistema de control: estrategias de control de posición, control híbrido y control de fuerza.



Tema 3. Programación de robots industriales. Programación por guiado. Programación textual. Selección del robot y diseño de la célula. Simuladores. Seguridad en instalaciones robotizadas.



Tema 4. Instrumentación de procesos y automatización. Sensores y actuadores neumáticos, hidraúlicos y eléctricos.





CONTENIDO PRÁCTICO:

Se estructura en tres tipos de actividades:



Prácticas accionamientos:

PL-A1: Control de velocidad en bucle abierto y en bucle cerrado

PL-A2: Control de posición

PL-A3: Sincronización de 2 ejes



Prácticas de simulación de robots industriales bajo el entorno Matlab/EduBot:

PL1: Problema de posición de los robots serie

PL2: Problema de velocidad y modelo dinámico de los robots serie.

PL3: Control cinemático y dinámico de robots serie



Prácticas de programación de robots:

PL4: Programación de un Robot Industrial I

PL5: Programación de un Robot Industrial II

Bibliografía

Materiales de uso obligatorio

Documentación de apoyo a la teoría, seminarios y laboratorio se encuentra en el aula virtual de la asignatura

Bibliografía básica

- A. Barrientos, L.F. Peñin, C. Balaguer, R. Aracil. FUNDAMENTOS DE ROBÓTICA. 2ª Edición. Ed. McGraw-Hill, 2007.

- F. Torres, J. Pomares, P. Gil, S.T. Puente, R. Aracil. ROBOTS Y SISTEMAS SENSORIALES. (CEA-IFAC, Robótica & Automática). Ed. Prentice Hall, 2002.

- A. Ollero. ROBOTICA: MANIPULADORES Y ROBOTS MÓVILES. Ed. Marcombo, 2001

- J.J. Craig. “INTRODUCTION TO ROBOTICS: MECHANICS AND CONTROL”. 3ª Edición. Ed. Addison Wesley, 2005

Bibliografía de profundización

- R. Kelly, V. Santibañes. CONTROL DE MOVIMIENTO DE ROBOTS MANIPULADORES. Ed. Pearson Prentice Hall, 2003.



- W. Khalil & E. Dombre. MODELING, IDENTIFICATION & CONTROL OF ROBOTS. Ed. Kogan Page Science, 2002



- Shimon Y. Nof. HANDBOOK OF INDUSTRIAL ROBOTICS. Ed. John Wiley & Sons, 1985.



- B. Siciliano and O. Khatib. HANDBOOK OF ROBOTICS. Ed. Springer, 2007



- CEA, Comité Español de Automática – GTRobot LIBRO BLANCO DE LA ROBÓTICA. DE LA INVESTIGACIÓN AL DESARROLLO TECNOLÓGICO Y FUTURAS APLICACIONES. Ed. CEA- GTRobot, 2008



- S7–1500 Motion Control. Manual de funciones. Siemens. 2014



- Technical Specification PLCopen – Technical Committe 2 – Task Force. Functions blocks for motion control. Part 1 and Part 2. Versión 2.0. PLCopen. 2011



- Technical Paper . PLCopen Technical Committe . Functions Blocks for motion control: Part 2 – Extensions. Versión 1.0. PLCopen. 2005



- Hakan Gürocak. Industrial Motion Control. Motor Selection, Drives, Controller Tuning, Applications. Ed. Wiley, 2016



- Jens Weidauer, Richard Messer. Electrical Drives. Principles. Planning. Applications Solutions. Siemens, 2014

Revistas

- Automática e Instrumentación. http://www.tecnipublicaciones.com/automatica/ Editorial: Grupo TecniPublicaciones.



- IEEE Transactions on Robotics . IEEE-INST electrical electronics engineers inc. http://www.ieee.org/



- Control Engineering Practice. A Journal of IFAC, the International Federation of Automatic Control. http://www.elsevier.com/



- Advanced robotics. Ed. Taylor & Francis online. https://www.tandfonline.com/loi/tadr20



- Robotica. Ed. Cambridge univ press. https://www.cambridge.org/core/journals/robotica



- IEEE Robotics & Automation magazine. Ed. IEEE-Xplore. https://ieeexplore.ieee.org/



- RIAI – Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial. Ed. CEA-IFAC. https://polipapers.upv.es/index.php/RIAI

Enlaces

- Grupo Robotica GTRob. Grupo Temático de Robótica del Comité Español de Automática CEA-IFAC http://www.cea-ifac.es/wwwgrupos/robotica/index.html



- ABB - Fabricante de robots. http://www.abb.com/robots



- KUKA - Fabricante de robots. http://www.kuka.es



- Staübli - Fabricante de robots. http://www.staubli.com/en/robotics



- Fanuc - Fabricante de robots. http://www.fanucrobotics.es



- Robotics Glossary http://www.learnaboutrobots.com/glossary.htm



National Instruments - Instrumentación http://www.ni.com/es/



- Grupo de Visión por Computador CEA-IFAC http://ceavision.unileon.es/



-UKIVA - Información Visión http://www.ukiva.org/



-OpenCV - Software libre Visión



o http://sourceforge.net/projects/opencv/



o http://opencv.willowgarage.com/wiki/Welcome