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manipuladores, desde sus inicios (estado del arte) hasta sus aplicaciones, como son: en

los deportes y en los sistemas de manufactura integrados por computadora.

En la segunda etapa se presenta el desarrollo de los algoritmos de recuperación de tiempos. Siendo el fenómeno del tiro parabólico el punto de partida como un caso particular. Además, se plantea la metodología de estudio y se validan los resultados con simulaciones utilizando un programa de cálculo formal y otro de simulación dinámica. En la tercer etapa se integra al robot manipulador (prototipo) los modelos cinemáticos para la generación de trayectorias en la intercepción de los objetos en pleno movimiento bidimensional.

En la cuarta etapa, que abarca la parte experimental, se integra al robot manipulador un sistema para obtener los parámetros cinemáticos de las partículas a capturar, a través de una computadora personal (PC).

Finalmente, se probaran los algoritmos de recuperación de tiempos en un Sistema de Manufactura Flexible(FMS).

I.5 CONTRIBUCIONES PRINCIPALES DE LA INVESTIGACIÓN

Las contribuciones principales de este trabajo de investigación son las siguientes: En la parte teórica:

1.- Propuesta de una metodología para generar algoritmos de intercepción múltiple de trayectorias conocidas en un ambiente controlado.

2.- Desarrollo de los algoritmos de intercepción como un caso particular para el fenómeno de tiro parabólico con efecto de la gravedad, con posibilidad de controlar la posición del robot interceptor y la posición de disparo de las partículas en forma independiente.

3.- Implementación de los algoritmos de recuperación de tiempos a la cinemática inversa de un robot interceptor de dos grados de libertad utilizando el álgebra de Quaterniones.

4.- Definición de las restricciones de las trayectorias de las partículas a interceptar en función del área de trabajo del robot interceptor.

5.- Aplicación de un esquema de control par calculado con PID para el control de movimiento del robot interceptor.

6.- Desarrollo computacional de un simulador de intercepción múltiple de trayectorias.

En la parte experimental:

7.- Diseño y construcción de prototipo de robot interceptor para validar la parte teórica, junto con la construcción de un disparador de dos partículas (objetos esféricos), a ángulos ajustables y velocidades de caída libre para validar la parte teórica.

I.6 SUMARIO

En este capítulo se presentó el estado del arte de robot manipuladores que interceptan objetos en pleno movimiento. Lo anterior permitió plantear y definir el problema a resolver en este trabajo de investigación. Se describió en forma breve la historia de las máquinas automáticas hasta la concepción de los Sistemas de Manufactura Integrada por Computadora(CIM), en el cual se encuentran los Sistemas de Manufactura Flexible(FMS).

Se establece que la mayoría de los trabajos de investigación están orientados a minimizar los tiempos muertos en los sistemas de producción, esencialmente con la idea fija de incrementar la producción de las empresas con el fin de volverse competitivas y mantenerse en el mercado actual. Es decir, todas las innovaciones en los sistemas de producción van encaminados a incrementar la productividad reduciendo los tiempos muertos y los desvíos de recursos. La industria manufacturera se encuentra en una constante competitividad a nivel mundial debido a la globalización. Ahora, los productos sofisticados y versátiles son demandados por la sociedad consumidora, exigiendo a las industrias reducir al máximo los tiempos de diseño y producción ofreciendo mejor calidad y precios más bajos. En resumen, uno de los retos más importantes que encara la industria manufacturera es la sustancial reducción del tiempo utilizado en el desarrollo de sus productos.

Lo anterior se convierte en el punto principal de motivación para la realización de este trabajo. Además, se plantea el problema a resolver, la metodología de estudio y las aportaciones teóricas y experimentales de esta tesis doctoral.

CAPÍTULO I I. 7 REFERENCIAS

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CAPÍTULO II

CAPÍTULO II