CitgoboticCitgobotic

ARRUTI, Nelly.

HERNÁNDEZ, Adriana.

MONTES, Desireé.

PIRILLO, Franco.

WOO, César.

Objetivos Objetivos del proyectodel proyecto

Diseñar un robot que automatice y optimice las estaciones de servicio.

Ofrecer un servicio de vanguardia a los usuarios. Reducción de costos a largo plazo en las

estaciones de servicio.

DescripciónDescripción

Citgobotic es un robot PPP con muñeca esférica.

DescripciónDescripción

Características de la GarraCaracterísticas de la Garra

Interior de la Muñeca

Corte Transversal

¿Cómo trabaja Citgobotic?¿Cómo trabaja Citgobotic?

• Estacionamiento del vehículo.

• Reconocimiento del tipo de vehículo y la posición de la tapa del tanque. A través del procesamiento de imágenes digitales.

• Activación de hileras de Pincha Cauchos.

• Indicaciones del tipo de octanaje, cantidad del mismo y forma de pago.

• El conductor abre la puerta del tanque.

• El robot desenrosca la tapa e introduce la boquilla de la manguera de gasolina.

• El robot enrosca la tapa y vuelve a su pocisión inicial.

• Pago del cliente y desactivación de los Pincha Cauchos.

¿Cómo trabaja Citgobotic?¿Cómo trabaja Citgobotic?

Área de trabajoÁrea de trabajo

Vista Superior

Área de trabajoÁrea de trabajo

Vista Lateral

Cinemática directaCinemática directa

A través del Método de Denavit-Hartenberg obtuvimos la matriz de la cinemática directa:

-S5S6 S5S6 C5 d6C5 +q2

A06 = -C5C6S4 –S6C4 C5S4S6-C4C6 -S4S5 -d6S4S5

C4C5C6-S4S6 C4C5S6-S4C6 C4S5 d6C5

0 0 0 1

Cinemática InversaCinemática Inversa

Por medio del sensor se reconoce el punto donde ocurre el llenado de la gasolina de coordenadas genéricas P = ( X , Y , Z ).

Este nos permite determinar el Punto de la Muñeca

Pm = P - R06 . T6

X 1 0 0 0 X

Pm = Y - 0 0 -1 . 0 = Y + 0. 10

Z 0 1 0 0.10 Z

Cinemática InversaCinemática Inversa

Igualando Pm al origen del sistema 3 visto desde el sistema base (O3=(q2,-q3,q1)) obtenemos:

q1 = Z q2 = X q3 = - ( Y + 0.10 )

Finalmente los angulos de la muñeca son:

q4 = 90° q5 = 90° q6 = 180°

JacobianoJacobiano

0 1 0 0 -C4q1-S4q3 C4S5q3-S4S5

0 0 -1 -q1 -S4q2 C4S5-C5q1

1 0 0 -q3 C4q2 S4S5q2-q3C5

0 0 0 1 0 C5

0 0 0 0 -C4 -S4S5

0 0 0 0 -S4 C4S5

J =

DinámicaDinámica

Las fuerzas a las que estan sometidas las articulaciones son las siguientes:

F1 = ( m1 + m2 + m3 ) q1

F2 = (m2 + m3 ) q2 + ( m2 + m3 ) g

F3 = m3 q3

Diseño de trayectoriaDiseño de trayectoria

Para el eje Z0

Trayectoria de Ida: q(t) = 2,5t2 q(t) = - 10 + 10t q(t) = ( ZT- 2,5(tf1)2) + (5tf1)t – 2,5t2 con tf1= (ZT- 20)/10 +4

Trayectoria de Vuelta: q(t) = ZT – 2.5t2 q(t) = - 10t + (ZT + 10) q(t) = 2.5(tf2)2 –(5(tf2))t + 2.5t2 con tf2 = -(ZT– 20)/10 +4

Gráficos de Trayectoria en ZGráficos de Trayectoria en Z00

Posición

Aceleración

Velocidad

Para el Eje Y0:

Trayectoria Inicial: q(t) = -58 –2.5t2

q(t) = -48 – 10t

q(t) = (YT- 2.5(tf1)2) + 5(tf1)t – 2.5t2 tf1= (YT – 58)/10 +4

Trayectoria Final: q(t) = YT + 2.5t2

q(t) = 10 – YT + 10t

q(t) = (-58+2.5(tf2)2) – 5(tf2)t + 2.5t2 tf2 = (58 –YT)/10 + 4

Diseño de trayectoriaDiseño de trayectoria

Gráficos de Trayectoria en YGráficos de Trayectoria en Y00

Posición

Aceleración

Velocidad

-58

YT

2 Tf1 Tf200

Diseño de trayectoriaDiseño de trayectoria

Para el eje Xo:

Trayectoria de Ida:

q(t) = 2.5t2 + 40

q(t) = 10t + 30

q(t) = ( XT – 2.5 tf12 ) + ( 5 tf1) t – 2.5t2

Trayectoria de Vuelta:

q(t) = XT - 2.5t2

q(t) = - 10t + ( XT + 10)

q(t) = 2.5 ( tf2)2 – ( 5 tf2) t + 2.5t2

Gráfica de Trayectoria en XGráfica de Trayectoria en X00

Posición

Aceleración

Velocidad

CaracterísticasCaracterísticas

Para q1 y q2 :• Motor CC• Sensor de posición : reostato• Sensor de Velocidad : Tacómetro• Sistema de Transmisión de Potencia : Tornillo de Potencia• Controlador : Microprocesador

Para q3 :• Motor CC• Sensor de posición : reostato• Sensor de Velocidad : Tacómetro• Sistema de Transmisión de Potencia : Polea y Cadena con rueda

dentada.• Controlador : Microprocesador

Para la Muñeca:

• Servomotor CC• Sensor de posición : Encoder Absoluto• Sensor de Velocidad : Tacómetro• Controlador : Microprocesador

Para la Garra:• Actuador Neumático

CaracterísticasCaracterísticas

El Robot y sus ActuadoresEl Robot y sus Actuadores

Motor

Motor

Motor

Sistemas de ControlSistemas de Control

El Diagrama ilustra los efectos de la constante del par de torsión y la fuerza contraelectromotriz en el modelo del motor.

No contiene los efectos de los rozamientos o autoinducciones en los devenados de los inducidos.

Sistema de ControlSistema de Control

Diagrama de Control de una articulación del Robot

Sensor de PosiciónSensor de Posición

Fuente

Voltímetro

MaterialesMateriales

Aleaciones de Aluminio ( Armadura):• Baja Densidad• Resistencia a la Corrosión• Facilidad de Fabricación ( gran ductibilidad)• Gran rigidez

Panaflex 3M (Carcasa)• Liviano• Apariencia Agradable.• Aislante para impedir cualquier posible contacto de los cables de

electricidad con la gasolina.

Aspectos socialesAspectos sociales

Apariencia agradable e interfaz amigable (confianza del público)

Impacto en la sociedad (despido de bomberos) Naturaleza del trabajo más atractiva (mayores

capacidades)