martes, 3 de abril de 2012

lunes, 2 de abril de 2012

ENTREVISTA AL INGENIERO ELECTRÓNICO





NOMBRE: _Henry Bernett_________     
TITULO: _Ingeniero Electrónico_____     
DONDE SE GRADUÓ: IUP. Santiago Mariño
AÑO DE GRADUACIÓN: ___2006______ 
TRABAJA EN: ____Cerveceria Polar C.A__

1.-¿Para usted que tiene que ver  la electrónica dentro de la robótica?

La electrónica es la ciencia aplicada fundamental de la tecnología moderna, todo equipo que necesite un control rápido y efectivo hace uso de la tecnología electrónica. Con los componentes electrónicos se elaboran los circuitos de control y comunicación de los robots. A través de la circuitería electrónica se realizan todas las funciones de detección de las señales que se emplean para manipular y controlar los servomenismos de los robots. La comunicación de datos e instrucciones de control y operación son realizados por elementos electrónicos. La electrónica esta en todos los dispositivos modernos, radios, televisión,robots, juguetes, lavadoras, automóviles, computadores, teléfonos y muchos más.

2)     2.- ¿Qué opinas acerca del tema de robótica?

 Esta ciencia la cual ya es muy antigua está teniendo una relevancia muy importante en los últimos tiempos. Existe un amplio desconocimiento de lo que significa robótica y de sus alcances. La robótica tiene muchos campos de aplicación desde la oceanografía, la industria, la medicina, el hogar y las armas. Hay muchos tipos de robots.   La robótica es una ciencia mixta que abarca muchos campos del saber, mecánica, electrónica, informática, servomecanismos, ergonomía.  Inteligencia artificial y otras.

3)     3.-¿Qué avance de robótica llama más su atención?

La robótica industrial. Es decir el desarrollo de robots cartesianos y antropométricos que permiten realizar muchas labores manuales en forma automática, como el ensamble de tarjetas y circuitos electrónicos, pintura, paletizado y embalaje en general.

 4.-   4.-¿Qué opina acerca de la robótica en Venezuela? 

La   La robótica en Venezuela esta siendo aplicada en la industria manufacturera existen muchas industrias donde es común el uso de robots cartesianos y antropométricos. Sin embargo la formación del recurso humano todavía esta relegada existe una dependencia de otros países como Mexico y Brasil. Los mayores proveedores de Robot como GEFanuc y ABB no tienen expertos en el país por lo que es necesario traerlos de los anteriores países, la solo la empresa alemana Kuka a creado un sucursal en Venezuela y ha formado un staff de técnicos. A nivel de formación no conozco de ninguno institución que este dictando una carrera de pregrado en esta especialidad.

 5.-   5.- ¿Qué recomendaciones das a aquellos que desean desarrollar robots en nuestro país?

 El   El desarrollo de robots me parece ser demasiado ambicioso deberíamos primero empezar por lo básico y crear un buen grupo de técnicos mantenedores para dar servicio a los equipos ya instalados y que hoy no hay quien les de servicio técnico. Luego especializarse en el diseño de los manipuladores o grippers lo cual requiere menos personal especializado y existe  mucha oportunidad de trabajo a nivel mundial. Diseñar robots requiere de un staff de ingenieros de muchas especialidades tales como mecánicos, electrónicos, informáticos, especialistas en materiales, ergonomía y lo más importante capital. Otra opción más factible es la entrenar ingenieros en robótica expertos en el diseño de celdas robóticas, Es decir selección del robot mas adecuado para una aplicación de toda la periferia necesaria para que el robot opera en forma segura y confiable tanto para la instalación como para las personas.

Elaborada por:   Estudiantes de ingeniería electrónica. Universidad Experimental Del Táchira.

viernes, 9 de marzo de 2012

Robot humanoide industrial diseñado para trabajar con personas


Los ingenieros japoneses de Kawada Industries han desarrollado recientemente NEXTAGE, un robot con forma humana diseñado especialmente para trabajar con personas, pudiendo operar en espacios reducidos. El robot integra un sistema de cámara estéreo que le permite identificar su entorno y su propia posición, mientras que sus cámaras de mano reconocen los objetos a manejar en la labor que está haciendo en detalle.

En el siguiente vídeo, podrás observar a tres de los robots trabajando en coordinación, tal y como lo harían en el trabajo real de fábrica. Son capaces de recoger piezas, ensamblarlas, apretar tornillos, etcétera… hasta que hayan completado la tarea en cuestión. La mesa de trabajo tiene unos marcadores, que ellos mismos usan, así que incluso si son trasladados, pueden empezar a trabajar de inmediato.


La potencia del motor de los robots es inferior a 80 W, e incluso incluyendo el sistema de control, consumen menos de 1.500 W cuando operan a pleno rendimiento. A diferencia de los robots comunes industriales, no necesitan barreras de seguridad, ya que han sido diseñados para detectar actividad humana próxima, de tal modo que si un trabajador se acerca demasiado, el robot se detiene automáticamente. Además, son capaces de realizar tareas de manipulación con objetos blandos, incluso en coordinación con otros compañeros robóticos a través de una red de comunicación.
Actualmente la compañía está ofreciendo a las universidades e institutos de investigación el NEXTAGE de forma gratuita, para desarrollar conjuntamente aplicaciones de software que permitan al modelo alcanzar una mayor versatilidad en sus funciones. Para la mayoría de los clientes, el robot tendrá un coste de alrededor 80.000 euros, sin contar los gastos personalización para las funciones a desempeñar.

EL PRIMER ANDROIDE MUJER

Repliee Q1: el primer androide mujer




Un grupo de científicos japoneses ha construido el primer androide que imita funciones similares a las de un ser humano, como parpadear, menear la cabeza, mover las manos e incluso estar respirando, todo con naturalidad y representado en un robot con aspecto de mujer.
Se trata del Repliee Q1, considerado uno de los mayores avances de la robótica en la actualidad y presentado en la Exposición Universal de Aichi en junio de 2005.

El androide fue construido en silicona flexible, que se asemeja a la piel humana, y posee 31 mecanismos ubicados en la extremidad superior del cuerpo.
Uno de sus creadores, Hiroshi Ishiguri, miembro del equipo científico, asegura que el androide tendrá funciones similares al de los seres humanos y declara que "puede interactuar con la gente. Puede responder cuando la tocan. Es muy satisfactorio, aunque obviamente nos falta mucho trabajo todavía".

No es la primera vez que se crea un androide de estas características. Anteriormente se había construido el Repliee R1, androide que se limitaba a hacer señas con el brazo y cuya apariencia era la de una niña.


Repliee Q1 no es como ningún robot que se haya visto antes, al menos fuera de las películas de ciencia ficción. Esta diseñada para verse como humana y aunque en este momento sólo puede sentarse, tiene 31 mecanismos en la parte superior de su cuerpo, impulsados por un compresor de aire, programados para que pueda moverse con fluidez.


"He desarrollado muchos robots antes", dijo Ishiguru, "pero pronto me di cuenta de la importancia de su apariencia. Una apariencia similar a un ser humano le da al robot una fuerte presencia".

Una niña que creció

Antes de Repliee Q1, el profesor Ishiguru desarrolló a Repliee R1, que tenía la apariencia de una niña japonesa de 5 años de edad. Su cabeza podía moverse en nueve direcciones y podía hacer señas con su brazo. Le colocaron cuatro sensores táctiles de alta sensibilidad bajo la piel de su brazo izquierdo para hacer que el androide reaccionara diferente a distintas presiones.


Su sucesor tiene la apariencia de una mujer japonesa. Para programar su movimiento, un computador analizó los patrones de desplazamiento de un ser humano y los usó como molde para la manera de moverse de Repliee Q1.


El profesor Ishiguru cree que un día puede ser posible construir un androide que podría pasar por humano, aunque sólo por un breve periodo. "Un androide podría lograr ese engaño por un corto tiempo, 5 ó 10 segundos. Sin embargo, si escogemos cuidadosamente la situación, podríamos extenderlo a tal vez 10 minutos", añadió.


"Mas importante, hemos encontrado que la gente olvida que es un androide cuando están interactuando con ella. Concientemente, es fácil ver que ella es un androide, pero inconscientemente reaccionamos al androide como si fuera una mujer", afirmó.



LA ROBÓTICA COMO CIENCIA Y TECNOLOGIA



Para empezar, la robótica puede definirse como la ciencia que se encarga de diseñar sistemas que ejecuten actividades o trabajos los cuales son propios de los seres humanos. Según Isaac Asimov “robótica” es el término que define la tecnología de los robots, ahora, la robótica puede definirse desde muy diversos puntos de vista.

Es evidente que, los robots son difíciles de definir, sin embargo y de una forma muy general, podemos decir que un robot es una máquina que realiza diversas actividades, obedeciendo un programa que le ha sido establecido, y que además imita al ser humano en ciertas características o acciones como por ejemplo moverse.

Por otro lado, se conocen distintos tipos de robots; estos se identifican por sus funciones, de acuerdo a la tecnología que le haya sido incorporada y para qué fueron diseñados, ahora bien, podemos destacar los robots androides que son los mas parecidos a los humanos y actúan como ellos mismos, también resaltan los robots industriales los cuales realizan automáticamente trabajos de manipulación y fabricación, entre otros.

Por otra parte, la robótica por ser una tecnología relativamente nueva, ha generado gran impacto en los diferentes ámbitos a los cuales los seres humanos nos encontramos vinculados, ya sea en el campo laboral, social, competitivo e incluso en la educación; debido a que la robótica combina todas las disciplinas y ciencias afines.

Asimismo, la robótica ha despertado intereses que desbordan cualquier perspectiva y es una ciencia multidisciplinar que utiliza los recursos de otras ciencias que hacen parte de su estructura como la electrónica, la informática, la mecánica, entre otros; así la robótica brinda un diverso campo de trabajo ya sea a profesionales como a investigadores, debido a que es un espacio con muchos objetivos.

En conclusión, la ciencia y la tecnología de la robótica ha causado un gran estallido en el desarrollo y en el uso de los robots con el propósito de facilitarle diversas actividades al ser humano y ha sido tan aceptada la robótica en distintos campos, que se ha llegado a hablar de la “era de los robots”.


¿Qué es la robótica?:


La robótica es la ciencia encaminada a diseñar y construir aparatos y sistemas capaces de realizar tareas propias de un ser humano.

Con esta definición tan general, la palabra 'robótica' cubre muchos conceptos diferentes, pero todos giran en torno a la misma idea.

Robots Físicos

Robótica Industrial: Es la parte de la Ingeniería que se dedica a la construcción de máquinas capaces de realizar tareas mecánicas y repetitivas de una manera muy eficiente y con costes reducidos.

Robótica de Servicio: Es la parte de la Ingenieria que se centra en el diseño y construcción de máquinas capaces de proporcionar servicios directamente a los miembros que forman sociedad.

Robótica Inteligente: Son robots capaces de desarrollar tareas que, desarrolladas en un ser humano, requieren el uso de su capacidad de razonamiento.

Robótica Humanoide: Es la parte de la ingeniería que se dedica al desarrollo de sistemas robotizados para imitar determinadas pecualiaridades del ser humano.

Robots Software

Robótica de Exploración: Es la parte de la Ingenieria del Software que se encarga de desarrollar programas capaces de explorar documentos en busca de determinados contenidos. Existen diversos servicios en Internet dedicados a esta parcela de la robótica.

ARQUITECTURAS DE LOS ROBOTS



La arquitectura, definida por el tipo de configuración general del robot, puede se metamórfica. El concepto de metamorfismo, de reciente aparición, se ha introducido para incrementar la flexibilidad funcional de un robot a través del cambio de su configuración por el propio robot. 


El metamorfismo admite diversos niveles, desde los más elementales -cambio de herramienta o de efector terminal-, hasta los más complejoscomo el cambio o alteración de algunos de sus elementos o subsistemas estructurales. 
Los dispositivos y mecanismos que pueden agruparse bajo la denominación genérica del robot, tal como se ha indicado, son muy diversos y es por tanto difícil establecer una clasificación coherente de los mismos que resista un análisis crítico y riguroso. 
La subdivisión de los robots, con base en su arquitectura, se hace en los siguientes grupos: Poliarticulados, Móviles, Androides, Zoomórficos e Híbridos.
POLIARTICULADOS

Bajo este grupo están los robots de muy diversa forma y configuración cuya característica común es la de ser básicamente sedentarios *aunque excepcionalmente pueden ser guiados para efectuar desplazamientos limitados* y estar estructurados para mover sus elementos terminales en un determinaado espacio de trabajo según uno o más sistemas de coordenadas y con un número limitado de grados de libertad". En este grupo se encuentran los manipuladores, los robots industriales, los robots cartesianos y algunos robots industriales y se emplean cuando es preciso abarcar una zona de trabajo relativamente amplia o alargada, actuar sobre objetos con un plano de simetría vertical o deucir el espacio ocupado en el suelo.

MÓVILES

Son robots con gran capacidad de desplazamiento, basados en carros o plataformas y dotados de un sistema locomotor de tipo rodante. Siguen su camino por telemando o guiándose por la información recibida de su entorno a través de sus sensores. Las tortugas motoriza das diseñadas en los años ciencuentas, fueron las precursoras y sirvieron de base a los estudios sobre inteligencia artificial desarrollados entre 1965 y 1973 en la Universidad de Stranford. 
Estos robots aseguran el transporte de piezas de un punto a otro de una cadena de fabricación. Guiados mediante pistas materializadas a través de la radiación electromagnética de circuitos empotrados en el suelo, o a través de bandas detectadas fotoeléctr icamente, pueden incluso llegar a sortear obstáculos y están dotados de un nivel relativamente elevado de inteligencia.
ANDROIDES
Son robots que intentan reproducir total o parcialmente la forma y el comportamiento cinemático del ser humano. Actualmente los androides son todavía dispositivos muy poco evolucionados y sin utilidad práctica, y destinados, fundamentalmente, al estudio y experimentación. 

Uno de los aspectos más complejos de estos robots, y sobre el que se centra la mayoría de los trabajos, es el de la locomoción bípeda. En este caso, el principal problema es controlar dinámica y coordinadamente en el tiempo real el proceso y mantener simultáneamente el equilibrio del robot .
ZOOMÓRFICOS
Los robots zoomórficos, que considerados en sentido no restrictivo podrían incluir también a los androides, constituyen una clase caracterizada principalmente por sus sistemas de locomoción que imitan a los diversos seres vivos. A pesar de la disparidad morfológica de sus posibles sistemas de locomoción es conveniente agrupar a los robots zoomórficos en dos categorías principales: caminadores y no aminadores. 

El grupo de los robots zoomórficos no caminadores está muy poco evolu cionado. Cabe destacar, entre otros, los experimentados efectuados en Japón basados en segmentos cilíndricos biselados acoplados axialmente entre sí y dotados de un movimiento relativo de rotación. En cambio, los robots zoomórficos caminadores multípedos son muy numeroso y están siendo experimentados en diversos laboratorios con vistas al desarrollo posterior de verdaderos vehículos terrenos, piloteando o autónomos, capaces de evolucionar en superficies muy accidentadas. 
Las aplicaciones de estos robots serán interesante en el campo de la exploración espacial y en el estudio de los volcanes.
HÍBRIDOS
Estos robots corresponden a aquellos de difícil clasificación cuya estructura se sitúa en combinación con alguna de las anteriores ya expuestas, bien sea por conjunción o por yuxtaposición. Por ejemplo, un dispositivo segmentado articulado y con ruedas, es al mismotiempo uno de los atributos de los robots móviles y de los robots zoomórficos. De igual forma pueden considerarse híbridos algunos robots formados por la yuxtaposición de un cuerpo formado por un carro móvil y de un brazo semejante al de los robots industriales. 

En parecida situación se encuentran algunos robots antropomorfos y que no pueden clasificarse ni como móviles ni como androides, tal es el caso de los robots personales. Las CARACTERÍSTICAS con las que se clasifican principlamente Propósito o función Sistema de coordenadas empleado Número de grados de libertad del efecto formal Generación del sistema control. 



CONTEXTO ACTUAL DE LA ROBOTICA:
En el contexto actual la noción de robótica implica una cierta idea preconcebida de una estructura mecánica universal capaz de adaptarse, como el hombre, a muy diversos tipos de acciones y en las que concurren, en mayor o menor grado según los casos, las características de movilidad, programación, autonomía y multifuncionalidad. Pero en sentido actual, abarca una amplia gama de dispositivos con muy diversos trazos físicos y funcionales asociados a la particular estructura mecánica de aquellos, a sus características operativas y al campo de aplicación para el que se han concebido. Es además evidente que todos estos factores están íntimamente relacionados, de tal forma que la configuración y el comportamiento de un robot condicionan su adecuación para un campo determinado de aplicaciones y viceversa, y ello a pesar de la versatibilidad inherente al propio concepto de robot. 



LA CONSTRUCCIÓN DE UN ROBOT:
La construcción de un robot, ya sea una máquina que camine de forma parecida a como lo hace el ser humano, o un manipulador sin rostro para una línea de producción, es fundamentalmente un problema de control. Existen dos aspectos principales: mantener un movimiento preciso en condiciones que varían y conseguir que el robot ejecute una secuencia de operaciones previamente determinadas. Los avances en estos dos campos -el primero es esencialmente un problema matemático, y el segundo de tecnología - suministran la más grande contribución al desarrollo del robot moderno. Los manipuladores propiamente dichos representan, en efecto , el primer paso en la evolución de la robótica y se emplean preferentemente para la carga-descarga de máquinas-herramientas, así como para manutención de prensas, cintas transportadores y otros dispositivos. 

Actualmente los manipuladores son brazos articulados con un número de grados de libertad que oscula entre dos y cinco; cuyos movimientos, de tipo secuenial, se programan mecánicamente o a través de una computadora. Los manipuladores no permiten la combinación simultánea de movimientos ni el posicionamiento coínuo de su efector terminal. A pesar de su concepción básicamente sencilla, se han desarrollado manipuladores complejos para adaptarlos a aplicaciones concretas en las que se dan condiciones de trabajo especialmente duras o especificaciones de seguridad muy exigentes. 



Tres Leyes de la Robótica


1.-Un robot no puede actuar contra un ser humano o, mediante la inacción, que un ser humano sufra daños.
2.-Un robot debe de obedecer las ordenes dadas por los seres humanos, salvo que estén en conflictos con la primera ley.
3.-Un robot debe proteger su propia existencia, a no ser que esté en conflicto con las dos primeras leyes.

Esta redacción de las leyes es la forma convencional en la que los humanos de las historias las enuncian; su forma real sería la de una serie de instrucciones equivalentes y mucho más complejas en el cerebro del robot.


Estas leyes surgen como medida de protección para los seres humanos. Según el propio Asimov, la concepción de las leyes de la robótica quería contrarrestar un supuesto "complejo de Frankenstein", es decir, un temor que el ser humano desarrollaría frente a unas máquinas que hipotéticamente pudieran rebelarse y alzarse contra sus creadores.


De intentar siquiera desobedecer una de las leyes, el cerebro positrónico del robot resultaría dañado irreversiblemente y el robot moriría.

Las tres leyes de la Robótica representan el codigo moral del robot. Un robot va a actuar siempre bajo los imperativos de sus tres leyes.

miércoles, 7 de marzo de 2012

CIRCUITOS EN LA ROBÓTICA



Desde que comenzaron las construcciones de aparatos electrónicos para facilitar las telecomunicaciones y el diseño de equipos de automatización industrial como lo son los robots, los circuitos han adquirido una importancia fundamental ya que son los componentes esenciales de los dispositivos mencionados anteriormente. Los circuitos están compuestos por resistencias, condensadores, fuentes, interruptores y semiconductores; estos tienen una clasificación dentro de los que se encuentran los circuitos electrónicos que son utilizados en las telecomunicaciones y en la robótica, siendo estos una parte fundamental de los aparatos construidos por los ingenieros electrónicos, es decir, que sin el avance o la construcciones de estos circuitos no sería posible observar la gran cantidad de avances en electrónica que tenemos en la actualidad.


En este sentido, el uso de los circuitos electrónicos en los dispositivos de comunicación como los teléfonos inteligentes y los micro controladores, constituyen ahora un reto para los especialistas en el área, que son los ingenieros electrónicos, puesto que tienen la tarea de diseñar y construir los circuitos que llenen las expectativas de los fabricantes de estos aparatos. Tal es el caso de la empresa Microchip dedicada a la fabricación de micro controladores, memorias y semiconductores analógicos, situada en Arizona (EEUU); que en este caso lanzó al mercado una gama de micro controladores que se caracterizan por utilizar la corriente más baja del mercado, lo que ha hecho que los fabricantes de aparatos electrónicos los adquieran con la finalidad de instaurarlos dentro de los dispositivos que saldrán próximamente al mercado.
Asimismo, los circuitos son utilizados dentro del diseño de los robots, dentro del que se encuentra el campo de la robótica móvil, como se pudo apreciar en el trabajo de grado que lleva por título “DISEÑO DE UN MICROROBOT MOVIL AUTONOMO” (Jesús Joaquín Yánez Borjas, 2005); el cual consistió en desarrollar un micro robot móvil autónomo seguidor de luz y contornos, con capacidad de responder a un sonido predeterminado. Durante la construcción de este robot se diseñó la unidad de control principal, que fueron circuitos de acondicionamiento y procesamiento de las señales.


De igual manera, es importante conocer que los circuitos tienen un enemigo principal, en especial los circuitos electrónicos, dicho enemigo es el calor excesivo que se puede presentar en cada de una de las placas de los circuitos; por lo que un grupo de ingenieros especialistas en el área de electrónica que laboran en la empresa ANSYS, han diseñado dos programas que trabajan en complemento (ANSYS Icepack y Slwave), es decir, con el software Icepack, se puede predecir en que parte en especifico del circuito se puede llegar a presentar el calor excesivo; mientras que con el Slwave se estudia la corriente continua que transita a lo largo de todo el circuito, para saber en qué parte se puede llegar a estancar y provocar así el calentamiento de placa que conlleva al circuito a saturarse y dejar de ser útil para la sociedad.


Por consiguiente, los ingenieros electrónicos tienen un reto en la actualidad, el cual es diseñar dispositivos móviles, ordenadores, robots, entre otros; previniendo en estos el daño en los circuitos debido al calor excesivo provocado por la corriente de los mismos y también diseñar aparatos de bajo consumo eléctrico, esta ultima parte se encuentra relacionada directamente con los chips semiconductores que cada vez aparecen nuevos y más avanzados, que ayudan a reducir los altos índices de consumo energético a nivel mundial, ofreciendo al público productos de mejor calidad con novedosas aplicaciones.

En conclusión, los circuitos adquieren gran importancia dentro de la campo de la electrónica, en especial en el campo de los dispositivos (teléfonos móviles, micro controladores, ordenadores, robots), puesto que son el componente más importante de estos dispositivos y por esto, es importante tener la seguridad del buen funcionamiento para así lograr ofrecerle a todos los usuarios una eficiencia en el uso de los aparatos, llenando así las expectativas con las que son adquiridos estos dispositivos electrónicos.

CIRCUITOS ELECTRÓNICOS:

Un circuito eléctrico es el recorrido de la electricidad a través de un conductor, desde la fuente de energía hasta su lugar de consumo. También se puede decir que es un conductor unido por sus extremos, en el que existe, al menos, un generador que produce una corriente eléctrica. En un circuito, el generador origina una diferencia de potencial que produce una corriente eléctrica. La intensidad de esta corriente depende de la resistencia del conductor.


Los elementos que pueden aparecer en un circuito eléctrico pueden estar colocados en serie o en paralelo.

Los tipos de circuitos eléctricos son:


Circuito abierto: cuando el recorrido no es continuo,  el conductor  no está completo porque el interruptor o switch está desconectado, cortando el paso de la corriente.
Circuito cerrado: cuando el recorrido es continuo y el interruptor está conectado, cediendo el paso de la corriente.
Experimenta con el circuito que esta a la derecha haciendo clic sobre el switch.
De acuerdo a la posición de los bombillos de un circuito, se  dividen en:
Circuito en serie:  El circuito funciona igual a una fila de hombres que  se pasan un balde lleno de agua para apagar. Así funciona el circuito en serie. Los bombillos están conectados uno al lado del otro y la electricidad debe pasar por cada uno de ellos  para  volver al polo correspondiente. La intensidad de la luz depende de la potencia de la fuente. Si un bombillo se quema se interrumpe el paso de la electricidad y se apagan los bombillos restantes.
Ejemplo de esto son las luces navideñas.



Circuito en paralelo: Los bombillos están conectados en forma independiente, cada polo de cada uno de ellos sale un cable. Todos los polos positivos se conectan a un solo cable, y los negativos a otro, estos dos cables son los que se conectan a la fuente de energía. Si se quema algún bombillo, los demás seguirán encendidos.
Así se hacen las conexiones eléctricas en las viviendas.

MONTAJES Y ESQUEMAS ELÉCTRICOS.


Para representar en el papel los circuitos eléctricos se utilizan una serie de símbolos que simplifican mucho el trabajo. De esta forma cualquier persona puede entender y reproducir un circuito si entiende los símbolos.

El circuito eléctrico elemental.

Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos que unidos de forma adecuada permiten el paso de electrones.

Está compuesto por:
  1. GENERADOR o ACUMULADOR.
  2. HILO CONDUCTOR.
  3. RECEPTOR o CONSUMIDOR.
  4. ELEMENTO DE MANIOBRA.
El sentido real de la corriente va del polo negativo al positivo. Sin embargo, en los primeros estudios se consideró al revés, por ello cuando resolvamos problemas siempre consideraremos que el sentido de la corriente eléctrica irá del polo positivo al negativo.


Generador o acumulador.

Son aquellos elementos capaces de mantener una diferencia de potencial entre los extremos de un conductor.

Generadores primarios: tienen un sólo uso: pilas.

Generadores secundarios: pueden ser recargados: baterías o acumuladores.

Hilo Conductor.

Formado por un MATERIAL CONDUCTOR, que es aquel que opone poca resistencia la paso de la corriente eléctrica.


Receptores
Son aquellos elementos capaces de aprovechar el paso de la corriente eléctrica: motores, resistencias, bombillas, entre otros.





Elementos de maniobra.

Son dispositivos que nos permiten abrir o cerrar el circuito cuando lo necesitamos.


Pulsador: Permite abrir o cerrar el circuito sólo mientras lo mantenemos pulsado


Interruptor: Permite abrir o cerrar un circuito y que este permanezca en la misma posición hasta que volvamos a actuar sobre él.

Conmutador: Permite abrir o cerrar un circuito desde distintos puntos del circuito. Un tipo especial es el conmutador de cruce que permite invertir la polaridad del circuito, lo usamos para invertir el giro de motores.

martes, 28 de febrero de 2012

Electrónica


Antes que nada, tenemos que definir en que forma trabaja la Ingeniería electrónica en  la Robótica, que es la rama que nos corresponde.    


LA INGENIERÍA ELECTRÓNICA

Por un lado, definir esta parte de la electricidad no es tan fácil  y toda definición no es completa. Todos sabemos que esta parte de la física, trata de manipular a modo como se quiera el paso de la corriente eléctrica; ¿como lo hace?, estudiando el movimiento de los electrones dentro de los cuerpos semiconductores o conductores bajo ciertas condiciones. Por otro se puede decir que es el conjunto de conocimientos técnicos, tantos teóricos como prácticos que tiene por objetivo la aplicación de la tecnología electrónica para la resolución de problemas prácticos; pues bien, la electrónica es el campo de la ingeniería y de la física; relativa al diseño y aplicación en dispositivos.
Además la carrera de ingeniería electrónica surge con la invención del telégrafo y con el comienzo de la utilización de las ondas de radio para las comunicaciones. A partir de entonces la electrónica fue y es una de las causas que han favorecido gran parte de las transformaciones científicas, tecnológicas y culturales de la humanidad.

En este sentido, el ingeniero electrónico se encarga de resolver problemas, tales como el control de procesos industriales, la transformación de la electricidad, para el funcionamiento de dispositivos, circuitos y sistemas electrónicos; incluyendo su análisis, diseño, desarrollo y operación. A todo esto dichos dispositivos, circuitos y sistemas pueden utilizarse en una variadísima gama de aplicaciones, que incluye, entre otros, los sistemas digitales, los sistemas de comunicaciones, los sistemas de automatización y control, los sistemas de transporte e innumerables aparatos personales y domésticos que hacen mas fácil y agradable nuestra vida.
     
Por otra parte, la robótica es una especialidad de la Mecatrónica pero en ingeniería electrónica se estudian los fundamentos de esta especialidad, ya que esta ciencia trata del diseño y la implementación de máquinas capaces de imitar el comportamiento de un ser vivo, para poder hacer la complicada tarea de resolver problemas de la mejor manera posible. La Robótica, Mecatrónica o cualquier sistema de control utiliza la electrónica como una tecnología básica; estas poseen aspectos comunes como pueden ser los fundamentos matemáticos y físicos, la teoría de los circuitos, el estudio del electromagnetismo, la planificación de proyectos, entre otros. Por lo tanto, son disciplinas que se complementan.

En efecto, el objetivo del ingeniero electrónico es planificar, diseñar, fabricar, mantener y manejar sistemas, equipos y componentes electrónicos, con creatividad y espíritu critico frente al tipo de desarrollo tecnológico. Tienen contacto directo con el mundo de la tecnología por excelencia. Por ello se mezcla en áreas como la robótica, redes de datos, las telecomunicaciones, nanotecnología, dispositivos digitales y analógicos, control de procesos y muchos otros más. Es por esto que los ingenieros electrónicos se integran a todos los tipos de proyectos de ingeniería, como miembros fundamentales del grupo de diseño y dirección.    

Las áreas específicas en que el ingeniero electrónico puede contribuir es:

Electrónica de potencia.
Esta rama consiste en adaptar y transformar la electricidad, para su uso posterior en dispositivos eléctricos y electrónicos, tales como motores eléctricosservomotores..
Computadores o electrónica digital
La automatización creciente de sistemas y procesos que conlleva necesariamente a la utilización eficiente de los computadores digitales. Los campos típicos de este ingeniero son: redes de computadores, sistemas operativos y diseño de sistemas basado en microcomputadores o microprocesadores, que implica diseñar programas y sistemas basados en componentes electrónicos.
Control de procesos industriales
La actividad se centra aquí en la planificación, diseño, administración, supervisión y explotación de sistemas de instrumentación, automatización y control en líneas de montaje y procesos de sistemas industriales.
El control automático moderno emplea en forma intensiva y creciente computadores en variados esquemas. Asimismo, la disciplina envuelve sistemas de índoles no convencionales tales como robótica, sistemas expertos, sistemas neuronales, sistemas difusos, sistemas artificiales evolutivos y otros tipos de control avanzado.
Telecomunicaciones
El procesamiento y transmisión masiva de la información requiere de la planificación, diseño y administración de los sistemas de radiodifusión, televisión, telefonía, redes de computadores, redes de fibra óptica, las redes satelitales y en forma cada vez más significativa los sistemas de comunicación inalámbricos, como la telefonía celular y personal.
Ingeniería de componentes
Gran parte del proceso de producción en las empresas de electricidad y electrónica está relacionado con el diseño de circuitos. En este proceso es de gran importancia un conocimiento especializado de los componentes, lo que ha dado lugar a una especialidad dentro de la ingeniería electrónica denominada ingeniería de componentes.
En esta especialidad el ingeniero deberá encargarse de una serie de funciones en las que cabe destacar las siguientes:
§  Asesorar a los diseñadores: Para ello deberá tener conocimientos profundos sobre componentes tanto a nivel teórico como práctico. Además deberá estar constantemente al día para conocer las novedades del mercado así como sus tendencias.
§  Redactar normas: Relacionadas con el manejo de los componentes desde que entran en la empresa hasta que pasan a la cadena de montaje.
§  Elaborar una lista de componentes preferidos.
§  Seleccionar componentes: Deberá elegirlo de entre la lista de preferidos y si no está, realizar un estudio de posibles candidatos. Con ello se persigue mejorar los diseños.
§  Relacionarse con los proveedores: Para resolver problemas técnicos o de cualquier otro tipo.
En la ingeniería de componentes se tiene en cuenta los materiales empleados así como los procesos de fabricación, por lo que el ingeniero deberá tener conocimientos al respecto.
En fin, la importancia de esta ciencia sigue en un marcado crecimiento y aumenta su presencia permanente en todos los aspectos de la vida cotidiana; ya sea en la robótica, mecatrónica o cualquier sistema de control que utiliza la electrónica.