Máster en Ingeniería de Sistemas Robóticos y Automatización + 60 Créditos ECTS

Unidad Didáctica 1. Robótica. Evolución y Principales Conceptos

• Introducción a la robótica
• Contexto de la robótica industrial
• Mercado actual de los brazos manipuladores
• Qué se entiende por Robot Industrial
• Elementos de un sistema robótico
• Subsistemas de un robot
• Tareas desempeñadas con robótica
• Clasificación de los robots

Unidad Didáctica 2. Incorporación del Robot en una Línea Automatizada

• El papel de la Robótica en la automatización
• Interacción de los robots con otras máquinas
• La célula robotizada
• Estudio técnico y económico del robot
• Normativa
• Accidentes y medidas de seguridad

Unidad Didáctica 3. Características Técnicas y Morfológicas de los Robots

• Componentes del brazo robot
• Características y capacidades del robot
• Definición de grados de libertad
• Definición de capacidad de carga
• Definición de velocidad de movimiento
• Resolución espacial, exactitud, repetibilidad y flexibilidad
• Definición de volumen de trabajo
• Consideraciones sobre los sistemas de control
• Morfología de los robots
• Tipo de coordenadas cartesianas. Voladizo y pórtico
• Tipología cilíndrica
• Tipo esférico
• Brazos robots universal

Unidad Didáctica 4. Equipos Actuadores

• Tipología de actuadores y transmisiones
• Funcionamiento y curvas características
• Funcionamiento de los Servomotores
• Motores paso a paso
• Actuadores Hidráulicos
• Actuadores Neumáticos
• Estudio comparativo
• Tipología de transmisiones

Unidad Didáctica 5. Sensores en Robótica

• Dispositivos sensoriales
• Características técnicas
• Puesta en marcha de sensores
• Sensores de posición no ópticos
• Sensores de posición ópticos
• Sensores de velocidad
• Sensores de proximidad
• Sensores de fuerza
• Visión artificial

Unidad Didáctica 6. la Unidad Controladora

• El controlador
• Hardware
• Métodos de control
• El procesador en un controlador robótico
• Ejecución a tiempo real

Unidad Didáctica 7. Elementos Terminales y Aplicaciones de Traslado. Pick And Place

• Elementos y actuadores terminales de robots
• Conexión entre la muñeca y la herramienta final
• Utilización de robots para traslado de materiales y carga/descarga automatizada. Pick and place
• Aplicaciones de traslado de materiales. Pick and place
• Cogida y sujeción de piezas por vacío. Ventosas
• Imanes permanentes y electroimanes
• Pinzas mecánicas para agarre
• Sistemas adhesivos
• Sistemas fluídicos
• Agarre con enganche

Unidad Didáctica 8. Componentes para Tareas de Pintura, Soldadura y Ensamblaje

• Pintado robotizado
• El sistema de pintado. Mezclador y equipamiento
• Soldadura robotizada
• Soldadura TIG y MIG
• Soldadura por puntos
• Soldadura laser
• El proceso de ensamblaje
• Métodos de ensamblaje
• Emparejamiento y unión de piezas
• Acomodamiento de piezas

Unidad Didáctica 9. Programación Guiada y Textual

• Conceptos iniciales de programación de Robots
• Programación por guiado. Pasivo y Activo
• El lenguaje textual ideal para programar robots
• Tipologías existentes de lenguajes textuales
• Características generales
• Programación orientada al robot, objeto y a la tarea
• Programación a nivel de robot
• Programación a nivel de objeto
• Programación textual a nivel de tarea
• El lenguaje V+ o V3
• El lenguaje de programación RAPID
• El lenguaje IRL
• El lenguaje OROCOS
• Programación CAD

Unidad Didáctica 1. Bases y Antecedentes de la Robótica

• Concepto e historia
• Bases de la robótica actual
• Plataformas móviles
• Crecimiento esperado en la industria robótica
• Límites de la robótica actual

Unidad Didáctica 2. Robótica e Inteligencia Artificial

• Robótica
• Inteligencia artificial
• Objetivos de la inteligencia artificial
• Historia de la inteligencia artificial
• Lenguaje de programación: el idioma de los robots
• Investigación y desarrollo en áreas de la inteligencia artificial
• Robótica y la inteligencia artificial

Unidad Didáctica 3. Uso de los Robots

• Introducción
• Robótica y beneficios
• Robótica industrial
• Futuro de la robótica
• Robótica y las nuevas tecnologías
• Tendencias

Unidad Didáctica 4. Evolución de los Robots. Robotista

• Evolución de la robótica
• Futuro de la robótica
• Robótica en la ingeniería e industria

Unidad Didáctica 5. Evolución de la Inteligencia Artificial. Diseñador de Redes Neuronales Robóticas

• Inteligencia natural y artificial
• Inteligencia artificial y cibernética
• Autonomía en robótica
• Sistemas expertos
• Agentes virtuales con animación facial por ordenador
• Actualidad

Unidad Didáctica 6. Prótesis Robóticas

• La robótica aplicada al ser humano: biónica
• Reseña histórica de las prótesis
• Diseño de prótesis en el siglo XX
• Investigaciones y desarrollo recientes en diseño de manos
• Sistemas protésicos
• Uso de materiales inteligentes en las prótesis

Unidad Didáctica 7. Influencia de la Robótica

• Introducción
• Situación actual y tendencias para el futuro
• Objetivos
• Metodología y estructura

Unidad Didáctica 1. Introducción a la Automatización Industrial

• Conceptos previos
• Objetivos de la automatización
• Grados de automatización
• Clases de automatización
• Equipos para la automatización industrial

Unidad Didáctica 2. Introducción a los Autómatas Programables

• Historia y evolución de los autómatas programables
• Ventajas y desventajas del PLC frente a la lógica cableada
• Clasificación de los autómatas
• Funcionamiento y bloques esenciales de los autómatas programables
• Funcionamiento de los autómatas programables
• Fuente de alimentación
• Unidad central de proceso; CPU
• Memoria del autómata
• Interface de entrada y salida

Unidad Didáctica 3. Ciclo de Funcionamiento del Autómata

• Modos de operación
• Ciclo de funcionamiento
• Chequeos del sistema
• Tiempo de ejecución y control en tiempo real
• Elementos de proceso rápido

Unidad Didáctica 4. Configuración del Autómata

• Tipos de procesadores en la Unidad Central de Proceso
• Configuración de la Unidad de Control
• Multiprocesadores Centrales
• Procesadores Periféricos
• Unidades de control redundantes
• Configuraciones del sistema de entradas / salidas
• Entradas/Salidas Centralizadas
• Entradas/Salidas Distribuidas
• Memoria masa

Unidad Didáctica 5. Programación de Plc's: Conceptos Generales y Álgebra de Boole

• Conceptos generales de programación
• Estructuras del programa de aplicación y ciclo de ejecución
• Representación de los lenguajes de programación y la norma IEC 4. Álgebra de Boole
• Postulados fundamentales del Álgebra de Boole aplicados a contactos eléctricos
• Teoremas de Morgan

Unidad Didáctica 6. Programación de Plc's: Lenguaje en Plano de Funciones

• Lenguaje en plano de funciones
• Puertas Lógicas o Funciones Fundamentales
• Funciones especiales
• Ejemplo resuelto mediante plano de funciones

Unidad Didáctica 7. Programación de Plc's: Lenguaje en Esquemas de Contacto

• Lenguaje en esquemas de contacto
• Reglas del lenguaje
• Elementos del lenguaje
• Ejemplo resuelto mediante esquema de contactos

Unidad Didáctica 8. Programación de Plc's: Lenguaje en Lista de Instrucciones

• Lenguaje en lista de instrucciones
• Estructura de una instrucción de mando
• Ejemplos de instrucciones de mando para diferentes marcas del PLC’s
• Instrucciones en lista de instrucciones

Unidad Didáctica 9. Programación de Plc's: Grafcet

• Grafcet
• Principios Básicos
• Estructuras de Grafcet
• Programa de usuario
• Ejemplo de aplicación: control de puente grúa

Unidad Didáctica 10. Interfaz de Entradas y Salidas en el Plc: Tipología y Diagnóstico

• Interfac de entrada y salida
• Señales de entrada digitales (todo-nada)
• Señales de entrada analógicas
• Salidas a relé
• Salidas a transistores
• Salidas a Triac
• Salidas analógicas
• Diagnóstico y comprobación de entradas y salidas mediante instrumentación
• Entradas analógicas en PLC: normalización y escalado

Unidad Didáctica 1. Introducción y Funcionamiento de las Redes de Comunicación

• La necesidad de las redes de comunicación industrial
• Sistemas de control centralizado, distribuido e híbrido
• Sistemas avanzados de organización industrial: ERP y MES
• La pirámide CIM y la comunicación industrial
• Las redes de control frente a las redes de datos
• Buses de campo, redes LAN industriales y LAN/WAN
• Arquitectura de la red de control: topología anillo, estrella y bus
• Aplicación del modelo OSI a redes y buses industriales
• Fundamentos de transmisión, control de acceso y direccionamiento en redes industriales
• Procedimientos de seguridad en la red de comunicaciones
• Introducción a los estándares RS, RS, IEC, ISOCAN, IEC, Ethernet, USB

Unidad Didáctica 2. Buses y Redes Industriales. Conceptos Iniciales

• Buses de campo: aplicación y fundamentos
• Evaluación de los buses industriales
• Diferencias entre cableado convencional y cableado con Bus
• Selección de un bus de campo
• Funcionamiento y arquitectura de nodos y repetidores
• Conectores normalizados
• Normalización
• Comunicaciones industriales aplicadas a instalaciones en Domótica e Inmótica
• Buses propietarios y buses abiertos
• Tendencias
• Gestión de redes

Unidad Didáctica 3. Funcionamiento y Aplicación de los Principales Buses Industriales

• Clasificación de los buses
• AS-i (Actuator/Sensor Interface)
• DeviceNet
• CANopen (Control Area Network Open)
• SDS (Smart Distributed System)
• InterBus
• WorldFIP (World Factory Instrumentation Protocol)
• HART (Highway Addressable Remote Transducer)
• P-Net
• BITBUS
• ARCNet
• CONTROLNET
• PROFIBUS (PROcess FIeld BUS)
• FIELDBUS FOUNDATION
• MODBUS
• ETHERNET INDUSTRIAL

Unidad Didáctica 4. Funcionamiento y Componentes del Bus As-interface (as-i)

• Historia del bus AS-Interface
• Características del bus AS-i
• Componentes del bus AS-i pasarelas…
• Montaje y composición
• Configuración de la red AS-Interface
• Aplicación del modelo ISO/OSI albus AS-i
• Conectividad y pasarelas
• El esclavo y la comunicación con los sensores y actuadores (Interfaz )
• Sistemas de transmisión (Interfaz )
• El maestro AS-i (Interfaz )
• El protocolo AS-Interface: características, codificación, acceso al medio, errores y configuración
• Fases operativas del funcionamiento del bus

Unidad Didáctica 5. Funcionamiento y Componentes del Bus Profibus Fms, Dp y Pa

• PROFIBUS (Process Field BUS)
• Introducción a Profibus
• Utilización de los perfiles de PROFIBUS para DP, PA y FMS
• Modelo ISO OSI para Profibus
• Cable para RS-, fibra óptica y IEC -
• Coordinación de datos en Profibus
• Profibus DP Funciones Básicas y Configuración
• Profibus FMS
• Comunicación y aplicaciones del Profibus-PA
• Resolución de errores con Profisafe
• Aplicaciones para dispositivos especiales
• Archivos GSD y número de identificación para la conexión de dispositivos

Unidad Didáctica 6. Funcionamiento y Componentes del Protocolo Can y el Bus Canopen

• Fundamentos del protocolo CAN
• Formato de trama en el protocolo CAN
• Estudio del acceso al medio en el protocolo CAN
• Sincronización
• Topología
• Tipología de conectores en CAN
• Aplicaciones: CANopen, DeviceNet, TTCAN…
• Introducción al BUS CANopen
• Arquitectura simplificada de CANOpen
• Uso del diccionario de objetos en CANopen
• Perfiles
• Gestión de la res
• Estructura de CANopen: definición de SDOs y PDOs

Unidad Didáctica 7. Ethernet Industrial

• Ethernet y el ámbito industrial
• Las ventajas de Ethernet industrial respecto al resto
• Soluciones para compatibilizar Ethernet en la industria
• Evoluciones del protocolo: RETHER y ETHEREAL
• Mecanismos de prioridad en Ethernet: IEEE P y configuración del switch
• Componentes y esquemas
• Uso de Ethernet industrial en los Buses de campo
• PROFINET
• EtherNet/IP
• ETHERCAT

Unidad Didáctica 8. Redes Inalámbricas

• Contexto de la tecnología inalámbrica en aplicaciones industriales
• Sistemas Wireless
• Componentes
• Wireless en la industria
• Tecnologías de transmisión
• Tipologías de wireless
• Parámetros de las redes inalámbricas
• Antenas
• Wireless Ethernet
• Estándar IEEE
• Elementos de seguridad en una red Wi-Fi

Unidad Didáctica 1. Fundamentos de Sistemas de Control y Supervisión de Procesos: Scada y Hmi

• Contexto evolutivo de los sistemas de visualización
• Sistemas avanzados de organización industrial: ERP y MES
• Consideraciones previas de supervisión y control
• El concepto de “tiempo real” en un SCADA
• Conceptos relacionados con SCADA
• Definición y características del sistemas de control distribuido
• Sistemas SCADA frente a DCS
• Viabilidad técnico económica de un sistema SCADA
• Mercado actual de desarrolladores SCADA
• PC industriales y tarjetas de expansión
• Pantallas de operador HMI
• Características de una pantalla HMI
• Software para programación de pantallas HMI
• Dispositivos tablet PC

Unidad Didáctica 2. el Hardware del Scada: Mtu, Rtu y Comunicaciones

• Principio de funcionamiento general de un sistema SCADA
• Subsistemas que componen un sistema de supervisión y mando
• Componentes de una RTU, funcionamiento y características
• Sistemas de telemetría: genéricos, dedicados y multiplexores
• Software de control de una RTU y comunicaciones
• Tipos de capacidades de una RTU
• Interrogación, informes por excepción y transmisiones iniciadas por RTU's
• Detección de fallos de comunicaciones
• Fases de implantación de un SCADA en una instalación

Unidad Didáctica 3. el Software Scada y Comunicación Opc Ua

• Fundamentos de programación orientada a objetos
• Driver, utilidades de desarrollo y Run-time
• Las utilidades de desarrollo y el programa Run-time
• Utilización de bases de datos para almacenamiento
• Métodos de comunicación entre aplicaciones: OPC, ODBC, ASCII, SQL y API
• La evolución del protocolo OPC a OPC UA (Unified Architecture)
• Configuración de controles OPC en el SCADA

Unidad Didáctica 4. Planos y Croquis de Implantación

• Símbolos y diagramas
• Identificación de instrumentos y funciones
• Simbología empleada en el control de procesos
• Diseño de planos de implantación y distribución
• Tipología de símbolos
• Ejemplos de esquemas

Unidad Didáctica 5. Diseño de la Interfaz con Estándares

• Fundamentos iniciales del diseño de un sistema automatizado
• Presentación de algunos estándares y guías metodológicas
• Diseño industrial
• Diseño de los elementos de mando e indicación
• Colores en los órganos de servicio
• Localización y uso de elementos de mando

Unidad Didáctica 6. Gemma: Guía de los Modos de Marcha y Parada en un Automatismo

• Origen de la guía GEMMA
• Fundamentos de GEMMA
• Rectángulos-estado: procedimientos de funcionamiento, parada o defecto
• Metodología de uso de GEMMA
• Selección de los modos de marcha y de paro
• Implementación de GEMMA a GRAFCET
• Método por enriquecimiento del GRAFCET de base
• Método por descomposición por TAREAS: coordinación vertical o jerarquizada
• Tratamiento de alarmas con GEMMA

Unidad Didáctica 7. Módulos de Desarrollo

• Paquetes software comunes
• Módulo de configuración Herramientas de interfaz gráfica del operador
• Utilidades para control de proceso
• Representación de Trending
• Herramientas de gestión de alarmas y eventos
• Registro y archivado de eventos y alarmas
• Herramientas para creación de informes
• Herramienta de creación de recetas
• Configuración de comunicaciones

Unidad Didáctica 8. Diseño de la Interfaz en Hmi y Scada

• Criterios iniciales para el diseño
• Arquitectura
• Consideraciones en la distribución de las pantallas
• Elección de la navegación por pantallas
• Uso apropiado del color
• Correcta utilización de la Información textual
• Adecuada definición de equipos, estados y eventos de proceso
• Uso de la información y valores de proceso
• Tablas y gráficos de tendencias
• Comandos e ingreso de datos
• Correcta implementación de Alarmas
• Evaluación de diseños SCADA

Unidad Didáctica 1. Organización del Mantenimiento

• Los objetivos y funciones del mantenimiento
• Mantenimiento correctivo, preventivo y predictivo
• Mantenimiento Productivo Total
• Organización, materiales y catálogo de repuestos en el almacén de mantenimiento
• Programas de gestión y mantenimiento asistidos por ordenador (G.M.A.O)
• Fichas de mantenimiento: orden de trabajo, gamas de mantenimiento y normas
• El banco de históricos de las intervenciones
• Organización de la gestión de mantenimiento
• La calidad del mantenimiento.

Unidad Didáctica 2. Gmao - Gestión del Mantenimiento Asistido Por Ordenador

• Que es GMAO
• Que es CMMS - GMAC
• Ventajas de utilizar Programas GMAO - Software GMAO
• Los mejores Programas GMAO - Software GMAO
• Módulos de un GMAO
• Como elegir un Programa GMAO - Software GMAO
• Software de mantenimiento gratuito PMX-PRO

Unidad Didáctica 3. Conceptos y Equipos Utilizados en Automatización Industrial

• Conceptos previos
• Objetivos de la automatización
• Grados de automatización
• Clases de automatización
• Equipos para la automatización industrial
• Diálogo Hombre-máquina, HMI y SCADA

Unidad Didáctica 4. Robótica. Evolución y Principales Conceptos

• La robótica
• Evolución de los robots industriales. Robótica
• Fabricantes de robots manipuladores
• Definición de Robot
• Componentes básicos de un sistema robótico
• Subsistemas estructurales y funcionales
• Aplicaciones de la robótica
• Criterios de clasificación de los robots

Unidad Didáctica 5. Instalaciones Eléctricas Aplicadas a Instalaciones Automatizadas

• Tipos de motores y parámetros fundamentales
• Procedimientos de arranque e inversión de giro en los motores
• Sistemas de protección de líneas y receptores eléctricos
• Variadores de velocidad de motores. Regulación y control
• Dispositivos de protección de líneas y receptores eléctricos

Unidad Didacticá 6. Componentes de Automatismos Eléctricos

• Automatismos secuenciales y continuos. Automatismos cableados
• Elementos empleados en la realización de automatismos: elementos de operador, relé, sensores y transductores
• Cables y sistemas de conducción de cables
• Técnicas de diseño de automatismos cableados para mando y potencia
• Técnicas de montaje y verificación de automatismos cableados

Unidad Didáctica 7. Reglaje y Ajustes de Instalaciones Automatizadas

• Reglajes y ajustes de sistemas mecánicos, neumáticos e hidráulicos
• Reglajes y ajustes de sistemas eléctricos y electrónicos
• Ajustes de Programas de PLC entre otros
• Reglajes y ajustes de sistemas electrónicos
• Reglajes y ajustes de los equipos de regulación y control
• Informes de montaje y de puesta en marcha

Unidad Didáctica 8. Mantenimiento Correctivo Eléctrico-electrónico

• Interpretación de documentación técnica
• Tipología de las averías
• Diagnóstico de averías del sistema eléctrico-electrónico
• Máquinas, equipos, útiles, herramientas y medios empleados en el mantenimiento
• Mantenimiento de los sistemas eléctricos y electrónicos
• Mantenimiento de los equipos
• Reparación de sistemas de automatismos eléctricos-electrónicos. Verificación y puesta en servicio
• Reparación y mantenimiento de cuadros eléctricos

Unidad Didáctica 1. Internet de las Cosas

• Contexto Internet de las Cosas (IoT)
• ¿Qué es IoT?
• Elementos que componen el ecosistema IoT
• Arquitectura IoT
• Dispositivos y elementos empleados
• Ejemplos de uso
• Retos y líneas de trabajo futuras

Unidad Didáctica 2. Tecnologías Aplicadas a Internet de las Cosas

• La relación entre M2M e IoT
• IoT y Smart Cities
• Los sistemas inteligentes de transporte
• Smart Home

Unidad Didáctica. 3 Dispositivos y Aplicaciones Iot

• Dispositivos e IoT
• Interfaces
• Impresión 3D

Unidad Didáctica 4. Seguridad en Iot

• La seguridad TIC
• Tipos de seguridad TIC
• Vulnerabilidades de IoT
• Necesidades de seguridad específicas de IoT

Unidad Didáctica 5. Sistemas Energéticos Basados en Iot

• La importancia de la eficiencia energética
• Las fuentes de consumo
• IoT como gran aliado de las energías renovables
• Microrredes

Unidad Didáctica 6. Sistemas Ciberfísicos

• Contexto Sistemas Ciberfísicos (CPS)
• Características CPS
• Componentes CPS
• Ejemplos de uso
• Retos y líneas futuras

Unidad Didáctica 7. Internet de las Cosas con Arduino

• Introducción a Arduino
• Características
• Objetivos
• Una vuelta por el pasado
• El microcontrolador
• Componentes hardware

Unidad Didáctica 1. la Visión Artificial: Definición y Aspectos Principales

• Visión artificial y su aplicación en la industria 4.0

Unidad Didáctica 2. Componentes de un Sistema de Visión Artificial

• Ópticas
• Iluminación
• Cámaras
• Sistemas 3D
• Sensores
• Equipos compactos
• Metodologías para la selección del hardware

Unidad Didáctica 3. Procesado de Imágenes Mediante Visión Artificial

• Algoritmos
• Software
• Segmentación e interpretación de imágenes
• Metodologías para la selección del software

Unidad Didáctica 4. Aplicaciones de la Visión en la Industria 4.0

• Aplicaciones clásicas: discriminación, detección de fallos…
• Nuevas aplicaciones: códigos OCR, trazabilidad, robótica, reconocimiento (OKAO)