Gua de ensamble y generacin de cinemtica de un gripper prismtico.

Soporte y falange de agarre.

Para ensamblar nuestro Gripper, abrimos un nuevo espacio de trabajo en donde se le darn las

restricciones de movimiento y su cinemtica.

Damos click en New - Product,

Guardamos el archivo con el nombre y extensin CATproduct en la carpeta que contendr todos

los archivos.

Para el ensamble de los componentes procedemos a importar las piezas, damos click derecho en

el rbol sobre el nmero del producto en este caso Product1,

Seleccionamos los archivos con extensin .CATpart

Importamos la base soporte, y dos veces las falanges sujetadoras.

Si se presenta un aviso con los nmeros de partes repetidos, enumeramos nuevamente

PartNumber de manera accendente, puesto que ste ser el orden con el cual apareceran las

piezas agregadas en el arbol.

Con ayuda del comps posicionamos las piezas de tal forma que podamos manipularlas en nuestro

espacio de trabajo.

Cuando tengamos nuestras piezas organizadas o distribuidas, procedemos a generar el ensamble

de las piezas. Para ello en tramos a espacio de trabajo Mechanical Design Assembly Design.

Utilizaremos las herramietas de la Barra Snap para posicionar las piezas con las restricciones

requeridas en el Gripper

Con la herramienta Snap, seleccionamos una arista de uno de las falanges,

Luego seleccionamos una arista de la base del Gripper, las cuales deben relacin de contacto en su

movimiento.

Con la flecha verde indicamos el sentido en la cual va a quedar la pieza con respecto a la otra.

Repetimos los pasos con la otra falange.

Con la herramienta Snap, posicionamos la falange en la posicin de cierre, o en el estado inicial del

mecanismo.

Seleccionamos una arista de la falange y una arista de la base que tengan relacin en su estado

inicial, para relacionarla y posicionarla.

Repetimos el mismo paso para la otra falange de la pinza, el modelo final debe contener el

ensamble de todas las piezas en la posicin inicial.

En los pasos siguientes, se proceder a generar la cinemtica y las restricciones de movimiento en

el Gripper, para ello debemos ingresar en el espacio de trabajo Resource Detailing Device

Building.

El primer paso es crear el primer mecanismo en el modelo, para ello seleccionamos la herramienta

New Mechanism, y procedemos a darle nombre si es el caso.

Nota: En el rbol de proceso, se observa el mecanismo generado pero sin ningn grado de libertad

creado.

Con la herramienta Fixed Part, anclamos la pieza que va a ser el soporte de nuestro mecanismo.

En este caso seleccionamos la base del Gripper.

Esta pieza se anclara al mecanismo generado que hayamos creado, podemos generar cuantos

mecanismo requiera el dispositivo y anclar las piezas que deban permanecer rgidas en l.

Seleccionamos la base y la anclamos al mecanismo que hayamos creado.

Ya teniendo nuestra base fija, procedemos a crear el mecanismo que requiera el sistema.

Seleccionamos de la barra de herramientas Prismatic Joint - Prismatic Joint, con la cual

generamos el tipo de junta prismtica en este Gripper.

En el rbol podemos ocultar las piezas dando click derecho sobre la pieza que se requiera ocultar

(Hide/Show) y para tener mejor acceso a sus vrtices o arista y lograr un mejor ensamble.

En la ventana Joint Creation Prismatic, seleccionamos una arista de la falange a ensamblar que

tenga contacto con una de la base,

Al igual que las superficies en contacto de las piezas, estas dos relaciones por aristas y por

superficies, permiten crear un mecanismo por junta prismtica.

Seleccionamos la superficie de la falange del Gripper en contacto con la superficie de la base.

Seleccionamos la casilla Length driven, y damos click en OK.

Si nuestra junta est bien creada, el software arrojara un mensaje que diceel mecanismo puede

ser simulado

Esto lo podemos corroborar con la herramienta Jog Mechanism,

Podemos cambiar las propiedades del material dando click derecho sobre la pieza y entramos a

Properties, all podemos cambiar la transparencia del material, esto nos permite ver el

movimiento del mecanismo internamente.

Cambiamos la vista para una mejor visualizacin,

Ac una vista con transparencia de una de las caras de la base.

Con la herramienta Jog Mechanism, manipulamos el mecanismo creado, tambin nos permite

cules deben ser los lmites del mecanismo sin que hayan colisiones entre piezas.

Podemos asignarle los lmites ( Lower Limit y Upper limit) a la junta creada con la herramienta

Travel Limits,

Podemos tomar las medidas de cada una de las piezas y as asignarle las restricciones

correspondientes, o dependiendo de las medidas en los planos del Gripper.

En nuestro caso asignamos 0 = Lower Limit y 75 = Upper Limit,

A continuacin repetimos los mismos pasos para la creacin de la junta prismtica en la otra

falange.

Podemos simular nuestro mecanismo con las dos articulaciones creadas en el mecanismo con la

herramienta Jog Mechanism.

Al igual que en la otra Junta, configuramos los limites (Lower Limit y Upper Limit),

En esta junta nuestros lmites son contrarios puesto que las direcciones de cerrar y abrir en las

falanges del Gripper son contrarias, por lo tanto nuestros lmites son:

Lower Limit = -75 y para Upper Limit = 0,

Volvemos a simular el mecanismo con Jog Mechanism, para determinar que los lmites estn

creados en la direccin correcta.

Debido a que nuestro Gripper no trabaja con las falanges independientes en sus movimientos,

debemos relacionar los dos movimientos con un solo, para esto debemos deshabilitar la casilla

Length Driven, esto no nos permitir simular nuestro mecanismo.

Para ello damos doble click sobre alguna de las juntas creadas, y deshabilitamos la casillas Lengt

drive.

Nos arrojara un mensaje con un aviso que el mecanismo no puede ser simulado,

Con la herramienta Kinematic Relations, relacionaremos las dos juntas creadas para que trabajen

con un solo comando.

Seleccionamos la junta que queremos relacionar y damos click en Add/Edit Relation,

En la casilla selected Joint deber quedar seleccionada la junta que relacionaremos y

seleccionamos Degree of Freedom, damos doble click sobre DOF(1) y automticamente se carga

para ser relacionada, en algunos casos dependiendo del mecanismo se escribe un signo (-) antes

de DOF(1) para que los movimientos trabajen en direcciones contrarias ( Luego que se haya

cargado).

Simulamos el mecanismo con jog Mechanism, y el mecanismo ya debe tener las dos relaciones de

movimiento trabajando en paralelo con un solo comando.

Una vez realizada la cinemtica del Gripper, fijamos los ejes de referencia con los cuales el gripper

puede ser utilizado como dispositivo auxiliar de un Robot, para ello utilizamos la herramienta

Frames of Interest, nos colocar en el rbol de proceso una rama en donde asignaremos los

puntos que relacionaran el dispositivo con otros,

Definimos el tipo de frame, damos click en Frame Type, (en nuestro caso sern Tool y Base),

Para la relacin del Gripper con los objetos a sujetar, crearemos un punto en la punta del Gripper

tipo Tool.

Seleccionamos el modo con la herramienta de tres puntos, y picamos en tres puntos que tengan

simetra, hay que verificar que el marco de referencia quede con el eje Z, si no es as podemos

manipularlo picando en las puntas, esto cambiar el sentido del eje.

Para la base creamos uno como Base, y utilizamos el modo de tres puntos para posicionar el

marco de referencia.

Se debe tener en cuenta la posicin del marco de referencia,

Al Gripper tambin le podemos generar posiciones fijas que a la hora de programar podamos

utilizar en la manipulacin o ejecucin de tareas.

Con la herramienta Home positions definimos los puntos de apertura que requiera el Gripper

Seleccionamos el mecanismo al cual le vamos a fijar las posiciones, y damos click en New

Definimos el nombre y la posicin que deben tener los sujetadores y cerramos.

Para la posicin de cerrado el command debe ser igual a 0,

Repetimos el proceso para generar cuantas posiciones requiera el mecanismo.

Vemos el Gripper con las tres posiciones de apertura creadas.