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Robot de Grandes Dimensiones para la Consolidación de Laderas de Montañas
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nima que el motor hidráulico debe proporcionar es de 38.2 bar, con un flujo
constante.
Para analizar el caudal Q mínimo que la bomba debe entregar al sistema
es necesario tener en cuenta que al realizar el movimiento del cuerpo del
robot se utilizan al menos ocho articulaciones u ocho cilindros hidráulicos
a la vez. Usando la ecuación del caudal:
V dA
Q = =
τ
τ
1.15l
q = = 8.65 l / min
0.133min
(2)
en donde V es el volumen de la camisa interna del cilindro dado en Litros,
en donde A es el área de la sección transversal de la camisa de cilindro definida
en la ecuación y d es la longitud máxima de recorrido del cilindro
que es de 300 mm; y τ es el tiempo en minutos en la que se hace el movimiento
completo que es de alrededor de 0.133 min o 8 seg, para cada una
de las articulaciones. Por lo tanto, al multiplicar por el número de articulaciones
el Q máximo requerido por el sistema es de 34.638 l/min.
La selección de la válvula proporcional se debe hacer con respecto al
caudal necesario para que solo un cilindro hidráulico, de 300 mm de carrera,
logre recorrer esa distancia en 3 seg. Calculando de la misma forma el
caudal pero con un tiempo de 3 seg da como resultado que el caudal necesario
es de 13.85 l/min, de esta forma se seleccionó una válvula de capaz
de entregar hasta 15 l/min según las características del fabricante.
4 Arquitectura de control
Todos los movimientos hidráulicos en el sistema que necesitan ser controlados
tienen que desarrollar una velocidad específica y/o llegar con precisión
a alguna posición deseada (Nabulsi, 2003). Por esta razón, en la estructura
básica de control, los servo-mecanismos hidráulicos son
controlados midiendo su posición mediante encoders (codificadores incrementales
de posición), para cerrar el lazo. El sistema de control realiza
la coordinación de las acciones sobre los actuadores de forma que se produzca
la locomoción en la
dirección y orientación deseadas.
La plataforma consta de una unidad de control central para la supervisión
y planificación de todas las tareas a realizar. La unidad de control