SCARA errobota: mugimendu gaitasunen eta ibilbide sorkuntzaren inplementazioa software grafikoan

Abstract

[EU]Lan honen gaia SCARA errobot motaren mugimendu gaitasunen analisia egitea da, eta ibilbideen sorkuntzarako metodoekin batera software grafiko batean inplementatzea mugimenduaren simulazioa egin ahal izateko. Errobot serieen zinematikaren oinarrizko ezagutzatik hasita, mota konkretu batetara aplikatu egiten da eta honek aurkezten dituen berezitasunak garatu egiten dira, bi helburutara bideratuta: SCARA errobotaren mugimendu gaitasunak ezagutzea. Ibilbideen sorkuntzarako metodo baten inplementazioa. Hasteko, gaiaren egoera aztertu da, aplikazio nagusien eta ibilbide moten informazioa batzeko. Halaber ibilbideen sorkuntzarako metodoak arakatu dira, erabilera honetarako aproposena aurkitzeko. Jarraian, errobotaren analisia burutu da, ohizko erreminta matematikoak erabiliz, funtsezkoak diren lan eremua eta kokapen singularrak lortzeko. Ostean, software grafikoa garatu da mugimendu gaitasun hauek simulatzeko. Ohiko aplikazioetan oinarritutako ibilbideak sortzeko aukerak gehitu dira. Amaitzeko, oztopoak saihesten dituen ibilbideen sorkuntzarako metodoa inplementatu da, “pick and place” ibilbide motaren barruan.

[ES]El objeto de este trabajo es el análisis de la capacidad de movimiento del robot SCARA, y junto con métodos de síntesis de trayectorias, su implementación en un software gráfico para la simulación del movimiento. Partiendo de un conocimiento básico de la cinemática de los robots serie, se ha aplicado a un tipo concreto y se han desarrollado las particularidades que este presenta, dirigido a dos objetivos: El conocimiento de la capacidad de movimiento del robot SCARA. La implementación de un método de síntesis de trayectorias. Para empezar, se ha analizado el estado del arte, con objeto de recabar información respecto a las aplicaciones principales y los tipos de trayectoria. A su vez, se han investigado métodos de síntesis de trayectorias, a fin de encontrar el más adecuado para este uso. Seguido, se ha realizado el análisis del robot, utilizando las herramientas matemáticas habituales, para conseguir el espacio de trabajo y posiciones singulares del robot, vitales en este ámbito. Después, se ha desarrollado un software gráfico para simular las capacidades de movimiento. Se han añadido opciones para la creación de trayectorias basadas en las aplicaciones más habituales. Para finalizar, se ha implementado un método de síntesis de trayectorias evitando obstáculos, dentro de las trayectorias tipo “pick and place”.

[EN]The purpose of this dissertation is the analysis of the motion capacities of the SCARA robot, and together with path planning methods, their implementation in a graphic software for motion simulation. Starting out from a basic knowledge of serial robot kinematics, it has been applied to a specific type and its particularities have been developed, aimed to two main objectives: The knowledge of the motion capacities of the SCARA robot. The implementation of a path planning method. To start with, the state of the art has been analysed, in order to gather information about the main applications and the path types. Besides, path planning methods have been investigated to try and find the most suitable one for this use. Afterwards, the analysis of the robot has been carried out, with the help of the usual mathematical tools and procedures, in order to get the workspace and the singular positions of the robot, crucial for this matter. Then, a graphic software has been developed to simulate the motion capacities. Options have been added to create paths based on the most typical applications. To end with, a path planning method incorporating obstacle avoidance has been implemented, within “pick and place” type trajectories.