conclusiones objetivo 1
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CONCLUSIONES
Luego de realizar el proyecto de investigación mediante cada fase en
cumplimiento a los objetivos de la investigación se ha concluido lo siguiente:
Objetivo 1: De acuerdo con la fase I se recopilo la información de la ficha
técnica de los diferentes robots manipuladores RV-M1 y otros con
características similares respecto a el funcionamiento de la unidad motora de
cada uno, también la estructura física, el rango de los ángulos, las
longitudes físicas y las especificaciones del Motor DC Maxón RE16, siendo
base primordial para el conocimiento teórico y práctico del robot en la
operatividad real que requiere en el ámbito industrial donde toda la
información se utilizo para desarrollar el modelo matemático basado en la
estructura del robot de cinco grados de libertad con el uso del motor DC
Maxón.
Objetivo 2: Por medio de las fases II se logro realizar los cálculos
matemáticos basados en los métodos de la cinemática directa, inversa,
matriz Jacobiana geométrica y la función de transferencia del motor Maxón
por medio de las especificaciones técnicas del fabricante y los datos físicos
del robot obteniendo ecuaciones satisfactorias que serán necesarias para el
diseño del sistema de control de velocidad.
Objetivo 3: Mediante la Fase III se selecciono el método de Ziegler-
Nichols bajo criterio propio donde se identifico el orden del sistema de control
de velocidad a través de la función de transferencia del motor DC y elegir el
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segundo método de Ziegler –Nichols para luego decidir no usarlo debido al
comportamiento obtenido en la grafica de la planta a lazo cerrado sin
controlador y observar que requiere de asignación de polos y ceros para que
el sistema sea estable. La elección del método práctico de control para
realizar los entonamientos a través del bloque de PID en SIMULINK de forma
automática es satisfactoria ya que agiliza el proceso en lo que se refiere a la
sintonización del controlador y contribuye en el diseño del sistema de control
de velocidad.
Objetivo 4: Comienza la Fase IV en el diseño del sistema de control de
velocidad propuesto para el manipulador robótico basado en la articulación 1
con el uso del PID y el I-PD donde se hace las simulaciones para un caso sin
el control PWM y otro caso con el PWM, donde se observo que ambos
controladores responden de manera eficiente y precisa , lo que deduce que
el uso de un controlador I-PD ideal y el PWM presentan buen funcionamiento
en sistemas de control de velocidad en manipuladores de cinco grados de
libertad como el caso del modelo RV-M1 y con características similares en el
ámbito de la pintura industrial.
Objetivo 5: Con la Fase V finaliza la investigación y el cumplimiento de los
objetivos de la investigación. Mediante las pruebas finales a través de lo
obtenido en la Fase IV se determino el retardo que ocurre dentro de la planta
y determino la ganancia de ajuste que requiere el motor en vacio con una
velocidad constante de 7000 RPM en la entrada, Logrando observar que en
la salida (Velocidad Angular) el ajuste del Controlador PID e I-PD con el
Control PWM responden de manera eficiente para sistemas de control de
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velocidad basados en el Robot RV-M1 con el uso del Motor Maxón RE16.
Finalmente, en cumplimiento a la investigación en el desarrollo del sistema
de control de velocidad en manipulador robótico de cinco grados de libertad
modelo RV-M1 mediante PWM para aplicación de pintura industrial ha sido
satisfactorio.
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RECOMENDACIONES
Debe de tenerse en cuenta que es muy poco lo que se puede hacer
optimizando el motor y sus controles, si el equipo accionado y su proceso
son ineficientes. Muchas de las técnicas para reducir las cargas (cargas y
sistemas de transmisión) sobre el motor son económicas y dan un excelente
punto de partida para mejorar la eficiencia del sistema y reducir el consumo
de energía.
Diseñar controladores tipo PID con estructura modificada de manera
ideal y paralela con tendencia a nuevos controladores de la gama de PID
para el uso comercial del mismo en aporte a controladores idóneos para el
área de la pintura industrial.
Realizar la validación del modelo matemático con los motores de
corriente continua que contengan un diseño predeterminado y lleve a cabo lo
que el fabricante específica, para evitar tener errores fuera de sus
parámetros de funcionamiento al instante de proceder a la comprobación de
las ecuaciones que requeridas en el modelo matemático.
Difundir este proyecto para su posterior ejecución y el uso de
controladores que permitan tener respuestas de mayor control en las
velocidades del manipulador en el seguimiento a su trayectoria en el trazado
de pintura en los puntos de trabajo.
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ANEXOS
ANEXO A
Nomenclatura del Manipulador Robótico RV-M1.
Anexo A.
Nomenclatura del Manipulador Robótico RV-M1.
FUENTE: MITSUBISHI ELECTRIC, (2010).
ANEXO B
Espacio de Operación del Manipulador Robótico RV-M1.
Anexo B
Espacio de Operación del Manipulador Robótico RV-M1.
FUENTE: MITSUBISHI ELECTRIC, (2010).
ANEXO C
Especificaciones estándar unidad motora del RV-M1.
Anexo C.
Especificaciones estándar unidad motora del RV-M1.
FUENTE: MITSUBISHI ELECTRIC, (2010).
ANEXO D
Dimensiones del motor DC Maxón RE 16 de 4.5 W.
Anexo D
Dimensiones del motor DC Maxón RE 16 de 4.5 W.
FUENTE: MAXÓN MOTOR, (2013).
ANEXO E
Rango de funcionamiento del Motor DC MAXÓN.
Anexo E
Rango de funcionamiento del Motor DC MAXÓN.
FUENTE: MAXÓN MOTOR, (2013).