ES2211133T3 - Elemento de union de un gato de tuerca y tornillo y su aplicacion en un brazo de robot. - Google Patents

Abstract

Elemento de unión entre una primera pieza (A) y una segunda pieza (B), que comprende un gato de tuerca (9) y de tornillo (1) acoplado a través de la tuerca (9), un cuerpo de gato (15) en el que se sostiene la tuerca mediante unos cojinetes (13, 14) con libertad de girar, un motor (16) capacitado para producir rotaciones entre el tornillo (1) y la tuerca (9) y unos primeros y segundos medios de empalme (2, 22) entre la primera pieza y el tornillo y entre la segunda pieza y la tuerca, caracterizado porque los primeros y segundos medios de empalme consisten en dos cardanes, admitiendo los cardanes cada uno dos ejes de rotación (3, 4, 24, 26) perpendiculares al tornillo y a la tuerca, y los ejes de rotación de uno de los cardanes convergen hacia el centro (0) de la tuerca.

Description

Elemento de unión de un gato de tuerca y tornillo y su aplicación en un brazo de robot.

Se describirá aquí un elemento de unión que comprende esencialmente un gato de tuerca y tornillo, así como un brazo de robot equipado con este elemento (véase, por ejemplo, el documento EP0654325A).

Una ventaja esencial de los gatos de tornillo y tuerca es que permiten transmitir movimientos precisos entre las dos piezas que unen mientras resisten esfuerzos importantes. Más precisamente, una de las piezas unidas se empalma al tornillo y la otra pieza a una funda que envuelve a la tuerca y en la que ésta se monta mediante unos cojinetes que le permiten girar. La funda sostiene además un motor que responde al control exterior para hacer girar la tuerca y desplazar así el tornillo en traslación, lo que acerca o aleja las dos piezas entre sí.

Si la rotación relativa del tornillo y de la tuerca, según un eje confundido con el eje del tornillo, genera un movimiento de traslación buscado hay que vigilar, no obstante, para que la tuerca no esté sometida a ninguna rotación de eje ortogonal al eje del tornillo, es decir, de eje situado en el plano de simetría de la tuerca. En este caso, el tornillo largo y delgado se apoya sobre dos puntos diametralmente opuestos de la tuerca que se encuentra en diagonal, lo que, considerando el esfuerzo de compresión al que se somete el tornillo, provoca su pandeo y un desgaste prematuro muy importante en los puntos de contacto.

Ahora bien, un gato debe asegurar dos funciones: la guía de las piezas mecánicas según un movimiento de traslación y el alejamiento o acercamiento de estas dos piezas. Un sistema de tornillo-tuerca cumple fácilmente esta segunda función, pero se encuentra penalizado por la primera. En efecto, la guía en traslación de la tuerca con relación al tornillo vuelve a ejercer rotaciones de eje ortogonal al eje del tornillo, lo que degrada muy rápidamente el dispositivo. Una solución simple consiste en añadir otros elementos mecánicos que aseguren la función de guía en traslación. Por ejemplo, se realiza coaxialmente al tornillo una ranura montada en el extremo del tornillo, que tiene por inconveniente doblar su longitud, o una unión de pivote deslizante montada paralelamente al tornillo o, más generalmente, una unión prismática, y la tuerca toma entonces la forma de un patín de bola, lo que provoca sin embargo un aumento significativo del diámetro del gato y suprime su simetría axial. Todas estas soluciones aumentan significativamente las dimensiones y el peso, pero suponen que los elementos de guía añadidos al tornillo estén perfectamente alineados con ella, a lo largo de la carrera de traslación, lo que es físicamente imposible de realizar de forma rigurosa. Cuanto más se le acerca, más costosa es la fabricación y más masivas las piezas.

La solución ideal consiste, por tanto, en un montaje que no permita más que esfuerzos de traslación axial entre el tornillo y la tuerca. Este montaje debe permitir una rotación tornillo-tuerca con igual eje que el tornillo, e impedir toda rotación tornillo-tuerca de eje ortogonal al eje del tornillo, es decir, de eje situado en el plano de simetría de la tuerca.

No parece que este doble problema esté resuelto hasta hoy, y los constructores de gatos de tornillo y tuerca se limitan a reconocer que sus aparatos no resisten esfuerzos transversales importantes, lo que reduce su uso u obliga a elegir tornillos muy gruesos para resistir la flexión eventualmente producida por los momentos de flexión.

El elemento de unión que se propone aquí ofrece una solución a este doble problema y permite, por tanto, utilizar gatos de tornillo y tuerca cualquiera que sea la dirección de los esfuerzos que se ejerzan entre las piezas que unen, mientras detienen las rotaciones tornillo-tuerca de eje ortogonal al eje del tornillo. Los gatos de tornillo y tuerca pueden así reducirse en volumen y en peso por dos razones en comparación con las que ya se conocen: ya no es necesario elegir un tornillo grueso para resistir a la flexión y la guía lineal entre el tornillo y la funda se omite.

El elemento de unión conforme a la invención comprende las características de la reivindicación 1. Se define aquí como "cardanes" los mecanismos de transmisión de doble articulación cuyos ejes de articulación se sostienen respectivamente mediante las piezas unidas por el cardán (una de las dos piezas mencionadas anteriormente y el tornillo o la tuerca) y se unen entre ellas por una pieza intermedia que las mantiene perpendiculares. El principal efecto técnico de los cardanes es transmitir rotaciones entre las piezas que unen mientras permiten variaciones del ángulo que forman las piezas.

Un elemento de unión de este tipo se puede utilizar en un brazo de robot y, especialmente, en una unión entre dos tramos consecutivos articulados de manera que formen un ángulo variable, siendo la articulación de eje perpendicular a estos tramos: el gato se dispone entre dos brazos de palanca de estos tramos y las aparta o las acerca.

El elemento de unión es particularmente útil en los brazos de robot finos, necesarios para introducirse en aberturas estrechas, a través de recintos de protección, por ejemplo. Es sabido que los mecanismos de articulación entre tramos corresponden generalmente a lugares de abultamiento de los brazos, que aquí se evitan ampliamente, lo que conserva la finura de los brazos.

Otro aspecto ventajoso de la invención es la ganancia de peso muy importante que resulta, lo que se hace decisivo cuando se trata de montar uno tras otro varios elementos dotados de una articulación de este tipo. Cuando se aumenta el número de elementos, los esfuerzos a soportar por el elemento de más arriba se hacen pronto tan considerables que se debe limitar en la práctica una estructura de este tipo a un número de segmentos muy pequeño.

Ahora bien, el experto en la técnica sabe que la estructura de un brazo mecánico, para ser diestra y delgada, debe hacer coexistir y, si es posible, alternar, un gran número de elementos unidos en cascada por dos tipos de uniones: por una parte rotaciones que tienen por eje el eje de los elementos de más arriba (eje de giro), por otra parte rotaciones según un eje ortogonal (eje de cabeceo) ligeramente descentrado con relación al eje del elemento precedente. Ahora bien, la realización de estas rotaciones de cabeceo ha limitado hasta ahora una estructura de este tipo a un pequeño número de elementos, no solamente a causa de abultamientos excesivos evocados anteriormente, sino a causa del rápido aumento de peso y, por tanto, de los esfuerzos a desarrollar, a medida que crece el número de elementos.

La invención hace posible, por tanto, realizar un brazo diestro y delgado, capaz de introducirse en una abertura circular de pequeño diámetro, compuesto por más de tres elementos modulares que constan de:

- un tramo hueco delgado, ventajosamente de forma cilíndrica o prismática,

- un dispositivo mecánico ventajosamente colocado en el extremo distal de este tramo, y que asegura una rotación alrededor del eje de simetría del tramo o un eje longitudinal,

- un dispositivo mecánico que asegura una rotación alrededor de un eje ortogonal al precedente y ventajosamente descentrado, que utiliza el gato descrito anteriormente, y que une este elemento modular al siguiente.

Si el orden de estos elementos montados uno tras otro se incrementa, habrá que aumentar un poco la potencia desarrollada en el gato, lo que limita un poco la modularidad; no obstante, cambios de potencia poco importantes permiten realizar un brazo que consta de tres elementos así definidos o más.

Otro aspecto de la invención es la medida de esfuerzos, particularmente deseable para un brazo diestro en medio hostil, por una parte para un control preciso de la acción a ejecutar, por otra parte porque, considerando la fuerte reversibilidad del gato, se obtiene fácilmente una detección de colisiones muy útil para la seguridad.

El gato objeto de la invención realiza un montaje que no permite más que esfuerzos de traslación axial entre el tornillo y la tuerca. Ahora bien, esto presenta una ventaja secundaria: permite realizar muy simplemente una medida de los esfuerzos de tracción o compresión ejercidos por el gato, sin ninguna perturbación de otra magnitud mecánica perturbadora. Basta medir los esfuerzos de tracción o compresión que se ejercen sobre el tornillo mismo. Una realización privilegiada consiste en fabricar un chaflán sobre el tornillo mismo, próximo a su punto de anclaje, y adherir sobre este chaflán dos o cuatro calibradores extensiométricos. La medida así efectuada proporciona dos señales particularmente exentas de perturbaciones.

Este mismo principio, consistente en aislar la magnitud mecánica a medir, se ha extendido a las otras articulaciones del brazo: aquéllas que permiten un movimiento de giro. Para ello, se ha utilizado un dispositivo complementario a fin de separar el par trasmitido de cualquier otra magnitud mecánica, a fin de efectuar una medida exenta de perturbaciones. Consiste en un eje entrante unido a un elemento en forma de disco y un eje saliente unido a otro elemento en forma de disco. Los dos discos se colocan enfrente y sostienen cada uno, por medio de una rótula, un balancín sobre el cual el par trasmitido genera tensiones de tracción o compresión pura. Para ello, el balancín se sitúa en un plano rigurosamente perpendicular al eje según el cual se transmite el par y de dirección ortorradial. Esto supone que las dos piezas en forma de disco sostienen una protuberancia para colocar rigurosamente cada extremo del balancín. El balancín se puede entonces equipar con un dispositivo cualquiera de medida de tensiones, estando representada una realización privilegiada por dos o cuatro calibradores extensiométricos adheridos sobre el balancín.

La invención concierne también a una estructura modular de brazo de robot constituida por al menos tres elementos de diámetros prácticamente idénticos, comprendiendo los elementos cada uno un tramo, una articulación de giro de eje de rotación coaxial al tramo y una articulación de cabeceo de eje de rotación ortogonal al eje del tramo y descentrada del tramo. El elemento de unión descrito anteriormente se puede colocar esencialmente en los tramos y constituir la articulación de cabeceo.

Estos objetos y ventajas de la invención se comprenderán mejor en el comentario detallado de las figuras siguientes:

la figura 1 es una vista general de un elemento de unión conforme a la invención;

la figura 2 es una vista general de un brazo de robot;

la figura 3 ilustra la implantación del elemento de unión en una articulación del brazo de robot;

las figuras 4 y 5 ilustran un dispositivo de medida de esfuerzo de rotación dispuesto en una articulación del brazo de robot;

las figuras 6 y 7 ilustran una articulación de brazo de robot de excelente estanquidad; y

la figura 8 es un corte del elemento de unión, perpendicular al de la figura 1.

Se va a describir ahora el elemento de unión de tornillo y tuerca por medio de la figura 1: se dispone entre dos piezas A y B cuya separación puede ajustar a lo largo del eje del tornillo 1 pero que pueden transmitirle esfuerzos orientados en no importa qué dirección. El tornillo 1 está unido a una de las piezas A por un cardán 2 ordinario, que comprende dos ejes 3 y 4 perpendiculares entre ellos, una primera horquilla 5 fijada a la pieza A y articulada al eje 3, un travesaño 6 unido a la vez al eje 3 y al eje 4 y una segunda horquilla 7 sostenida por el eje 4 y en la que la punta 8 del tornillo 1 se sujeta de manera fija. El tornillo se acopla mediante rosca a través de una tuerca 9 que está encerrada en una funda 10 cilíndrica y se sujeta mediante una tapa 11 atornillada a la punta de la funda 10 y agujereada para dejar paso al tornillo 1. Por último, el eje 4 es perpendicular al tornillo 1. La funda 10 comprende, más allá de la tuerca 9, un apéndice 12 en el que se extiende el extremo del tornillo 1 opuesto a la pieza A; dos cojinetes de rodillos oblicuos 13 y 14 se acoplan alrededor del apéndice 12 y se disponen en un alojamiento de un cuerpo 15 del elemento de unión, y el cuerpo 15 sostiene también, en el exterior del alojamiento, un motor 16 cuyo árbol de salida 17 es paralelo al tornillo 1 y acciona una polea 18; una polea accionada 19 se une a la precedente (18) por una correa 20, y ésta se acopla alrededor del extremo del apéndice 12 y éste se une mediante una clavija 21. El apéndice 12 se extiende, en efecto, fuera del cuerpo 15. El motor 16, por tanto, hace girar las poleas 18 y 19, el apéndice 12, la funda 10 y la tuerca 9 solidaria con la funda 10, para hacer avanzar y retroceder el tornillo 1 en el interior de la tuerca 9.

Un segundo cardán 22 se dispone entre el cuerpo 15 y la otra pieza B. Más precisamente, el cuerpo 15 se prolonga mediante una primera horquilla 23 que se extiende hasta un primer eje 24 del cardán 22 con el que ésta está articulada, y un travesaño 25 se une a la vez al primer eje 24 y a un segundo eje 26, el cual está articulado además con una segunda horquilla 27 unida a la pieza B mediante una brida 28 (esta disposición es bien visible en la figura 8). Los ejes 24 y 27 son perpendiculares, dispuestos en un mismo plano, y sus ejes de rotación convergen en el centro 0 de la tuerca 9. Esta disposición permite a la tuerca 9 alinearse con el tornillo 1 cuando éste se dispone en diagonal en la tuerca 9, pues ésta gira entonces libremente alrededor del centro 0, en el segundo cardán 22, cediendo al par de basculación que se le aplica, accionando con él el cuerpo 15 y el motor 16 en particular. Estos movimientos tienen por consecuencia absorber el par de basculamiento que de otro modo hubiera subsistido y habría aparecido como un momento flexor sobre el tornillo 1, lo que habría podido ser muy nefasto para él. Para resumir, la invención permite al tornillo 1 y a la tuerca 9 tomar en cualquier instante la orientación que les alivie de los esfuerzos transversales que se les aplican, sin que las piezas 1 y B tengan que moverse.

Se describirán ahora posibles aplicaciones de este elemento de unión. Una de ellas consiste en un brazo de robot denominado "diestro" en el lenguaje especializado, que presenta una gran flexibilidad y es capaz de introducirse en los pasos estrechos. Uno de ellos se representa en la figura 2; posee tres tramos 30, 31 y 32 entre un soporte móvil 33 y un puño 34 de extremo; los tramos 30, 31 y 32 están unidos por un hombro 35 y un codo 36 denominados así por analogía con el brazo humano. El hombro 35 y el codo 36 comprenden cada uno una articulación de rotación 37 ó 39, también denominada articulación de giro, y una articulación de plegado 38 ó 40 del brazo, denominada también articulación de cabeceo. Por último, el puño 34 está dotado de sus propias articulaciones, a saber, una articulación de giro 41, una articulación de cabeceo 42 y una última articulación de giro 43. Las dos primeras articulaciones mencionadas están situadas del lado del tramo 32 y la última está en la punta del puño 34 para permitirle hacer girar una herramienta u otro objeto que éste sujete.

El elemento de unión mencionado en la figura 1 está de hecho integrado preferentemente con las articulaciones de cabeceo 38, 40 ó 42 de la manera descrita en la figura 3 y que representa, por ejemplo, el hombro 35, estando previstos montajes idénticos o casi idénticos para el codo 36 y el puño 34.

Los tramos 30 y 31 se unen mediante una bisagra 46 dispuesta en sus extremos convergentes; la pieza A corresponde a una palanca 47 que termina el tramo 30 después de la bisagra 46, y la pieza B corresponde a la envoltura 48 del tramo 31. Se han figurado en particular los emplazamientos de los cardanes 2 y 22, así como el tornillo 1, el motor 16 y el cuerpo 15 de la tuerca 9. Se observa especialmente que el tornillo 1 queda perpendicular a la bisagra 46. El primer tramo 30 se compone, por otra parte, de dos porciones: una primera porción, que se podría denominar una porción principal 49 a causa de su longitud, y una porción de transición 50 que se extiende parcialmente en el tramo 31 hasta la bisagra 46, comprende a la palanca 47 y constituye de hecho una pieza de unión entre el segundo tramo 31 y la porción principal 49 del primer tramo 30. La articulación de giro 37 se dispone entre estas dos porciones 49 y 50 y comprende un reductor especializado, denominado "Harmonic Drive", 51 que se monta entre las dos porciones 49 y 50 para sostenerlas; este reductor 51 se mueve mediante un motor 52 dispuesto en la porción principal 49.

El reductor 51 tiene una forma sensiblemente cilíndrica y un volumen pequeño: de hecho, está concebido especialmente para estas articulaciones de giro y su principal ventaja es no contribuir a engrosar el brazo. El elemento de unión que constituye la articulación de cabeceo 38 no es muy voluminoso tampoco, gracias al empleo de la invención: se ve en particular que el tornillo 1, el cuerpo 15 y el motor 16 se extienden longitudinalmente bastante lejos en el tramo 31, lo que no es molesto, pero poseen una longitud pequeña, lo que no impide que el tramo 31 sea estrecho; si se hubiera querido, por ejemplo, utilizar otro reductor armónico 51 para la articulación de cabeceo 38, habría hecho falta disponerlo con sus ejes de rotación paralelos a la bisagra 46 o perpendiculares al plano de la figura, lo que hubiera producido grandes problemas de disposición, pues el motor de accionamiento de este reductor no se habría podido colocar como el motor 52 enfrente del reductor 51 sin salir fuertemente al exterior; habría hecho falta disponer este motor sensiblemente como el motor 16, pero se habría debido añadir un sistema suplementario de transmisión de movimiento entre él y el reductor armónico 51.

El elemento de unión de tornillo y tuerca permite transmitir fuerzas importantes entre los tramos 30 y 31 e imponer movimientos precisos e imposibles de desajustar; el ángulo de desplazamiento entre los tramos 30 y 31 puede ser importante, siendo en la práctica de al menos 90º, como muestran los dos estados de la figura 3.

Se describirá ahora con respecto a las figuras 1, 4 y 5 la manera como se miden los esfuerzos ejercidos sobre las articulaciones.

Se utilizan calibradores de tensión tanto para las articulaciones de giro como de cabeceo. Para ésta, el tornillo 1 se dota, cerca del primer cardan 2, más precisamente entre la primera pieza A y la tuerca 9, de un chaflán 53 sobre el que se adhiere un calibrador 54 al menos, y que se orienta de manera que mida las deformaciones de tracción y de compresión del tornillo 1 entre el primer cardán 2 y la tuerca 9.

Debe adoptarse preferentemente un dispositivo más complicado para las articulaciones de giro, sobre las cuales los esfuerzos se traducen principalmente en deformaciones de torsión ejercidas sobre los árboles. Un procedimiento clásico consiste en medir estas deformaciones de torsión con calibradores adheridos a la superficie de los árboles haciendo un ángulo de 45º con el eje, es decir, en la dirección de los alargamientos principales de torsión, pero se constata que este procedimiento es muy difícil de aplicar pues se requiere una gran precisión de orientación de los calibradores, y se observan siempre defectos de precisión importantes. Esta es la razón por la que se propone aquí un procedimiento diferente (figuras 4 y 5). El reductor armónico 51 comprende una primera porción de reductor 55 fijado a la porción principal 49 del tramo 30, una segunda porción de reductor 56 fijado a la porción del extremo 50 del tramo 30 y un árbol de accionamiento 57, cuyo extremo sostiene una polea 58 accionada por el motor 52, sostenida por las porciones de reductor 55 y 56 por cojinetes 59 y que acciona la segunda porción 56 a una velocidad diferente de la suya por medio de un engranaje no representado (siendo el reductor armónico 51 un objeto de comercio, no necesita descripción completa).

La segunda porción 56 está dotada de un disco 60 que se extiende en un plano perpendicular al árbol de accionamiento 57 y otro disco 61, paralelo y coaxial al precedente, se atornilla a una envoltura 62 del reductor 51 adyacente a la porción de extremo 50. Los discos 61 y 62 están unidos por una biela 63, montada en los discos 60 y 61 mediante rótulas 64 y 65, respectivamente, y orientada tangencialmente al movimiento de rotación de los discos 60 y 61. Los esfuerzos transmitidos por el árbol de accionamiento 57 a la porción de extremo 50, por tanto, pasan enteramente por la biela 63, que está tirante o comprimida entre las rótulas 64 y 65. Basta entonces adherir calibradores 66 a la superficie de la biela 63 para medir sus deformaciones con una gran precisión y deducir los esfuerzos aplicados a la articulación de giro; las rótulas 64 y 65 aseguran que la biela 63 no se someta a ningún otro esfuerzo que la tracción o la compresión y garantizan, por tanto, que los calibradores 66 midan bien los esfuerzos aplicados a la biela 63. Un solo calibrador 1 ó 66 ha sido representado cada vez, pero es usual adherir varios uno al lado del otro para hacer la media de sus medidas o adherirlos sobre la cara opuesta de la pieza de soporte (aquí, el tornillo 1 o la biela 63).

Se sabe que las deformaciones de los calibradores de tensiones se miden haciendo pasar una corriente en hilos conductores que constituyen su parte sensible y midiendo las variaciones de resistencia de estos hilos conductores en función de las deformaciones. Existen diversas técnicas para cumplir este suministro de corriente y esta medida en calibradores móviles, la más simple de las cuales consiste en utilizar empalmes eléctricos que comprenden pistas conductoras y escobillas que rozan sobre estas pistas en función del desplazamiento de los calibradores. En el caso presente, estas pistas podrían consistir en pistas circulares depositadas sobre una cara 67 de la primera porción de reductor 55 orientada enfrente de la biela 63 y, para la articulación de cabeceo, se pueden disponer pistas conductoras sobre la cara interna de la envoltura 48 del tramo 31, en el lugar delante del cual se desplazan el chaflán 53 y el calibrador 54.

Una última forma de ejecución de la invención se va a describir en referencia a las figuras 6 y 7: se trata de un montaje que permite garantizar fácilmente la estanquidad de la articulación de cabeceo. La envoltura 48 se termina por ello en una envoltura de cámara 71 que contiene en particular la palanca 47 y en la que el cardán 2 se desplaza en el curso de los movimientos de atornillamiento del tornillo 1; más precisamente, la envoltura de cámara 71 gira alrededor de la palanca 47, que ocupa en ella, por tanto, una posición variable.

La envoltura de cámara 71 tiene dos caras opuestas que están cubiertas por carrillos 72 y 73 de una horquilla que forma la estructura de la porción del extremo 50. Los carrillos 72 y 73 están huecos y la bisagra 46 atraviesa sus paredes interiores 74 y 75 además de las paredes de la envoltura de cámara 71, por aberturas que en ella se practican.

La bisagra 46 se sostiene en la pared de la envoltura de cámara 71 por un par de cojinetes 76 y 77 cuyos anillos inferiores están comprimidos axialmente entre resaltes 78 de la bisagra 46 y resaltes 79 de las paredes 74 y 75. La estanquidad está asegurada mediante juntas en reborde 80 acopladas entre los resaltes 79 y la envoltura de cámara 71 en el lugar de sus aberturas. Se advierte que la protección ofrecida por los carrillos 72 y 73, unida a la pequeñez de las aberturas de la envoltura de cámara 71, reducen enormemente los riesgos de intrusión de impurezas en la envoltura 48 ó 71. Los carrillos 72 y 73 se extienden muy cerca de la envoltura de cámara 71 y sus paredes exteriores son continuas puesto que la bisagra 46 acaba por debajo de ellas.

Claims (9)

1. Elemento de unión entre una primera pieza (A) y una segunda pieza (B), que comprende un gato de tuerca (9) y de tornillo (1) acoplado a través de la tuerca (9), un cuerpo de gato (15) en el que se sostiene la tuerca mediante unos cojinetes (13, 14) con libertad de girar, un motor (16) capacitado para producir rotaciones entre el tornillo (1) y la tuerca (9) y unos primeros y segundos medios de empalme (2, 22) entre la primera pieza y el tornillo y entre la segunda pieza y la tuerca, caracterizado porque los primeros y segundos medios de empalme consisten en dos cardanes, admitiendo los cardanes cada uno dos ejes de rotación (3, 4, 24, 26) perpendiculares al tornillo y a la tuerca, y los ejes de rotación de uno de los cardanes convergen hacia el centro (0) de la tuerca.

2. Brazo de robot, caracterizado porque comprende al menos un elemento de unión según la reivindicación 1, siendo la primera pieza y la segunda pieza tramos (30, 31, 32, 34) consecutivos del brazo.

3. Brazo de robot según la reivindicación 2, caracterizado porque los tramos del brazo están unidos entre ellos por una primera articulación (46), siendo el tornillo perpendicular (1) a la primera articulación y distante de ella un brazo de palanca (47).

4. Brazo de robot según la reivindicación 3, caracterizado porque el elemento de unión está alojado en un primer tramo (31), comprendiendo el otro tramo (30) una porción principal (49) y una porción intermedia (50) dispuesta entre el primer tramo (31) y la porción principal (49), sosteniendo la porción intermedia (50) el brazo de palanca (47) y empalmándose a la porción principal mediante una segunda articulación (51) perpendicular a la primera articulación (46).

5. Brazo de robot según la reivindicación 4, caracterizado porque se disponen dispositivos de medida de esfuerzo (52, 66) en el elemento de unión y en la segunda articulación.

6. Brazo de robot según la reivindicación 4, caracterizado porque el dispositivo de medida de esfuerzo dispuesto en el elemento de unión comprende al menos un calibrador de tensión (52) adherido sobre un chaflán (53) del tornillo (1) entre la tuerca (9) y la primera pieza (A).

7. Brazo de robot según una cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque el dispositivo de medida de esfuerzo dispuesto en la segunda articulación comprende al menos un calibrador de tensión, dos elementos rotativos coaxiales (60, 61) pertenecientes a tramos (30), una biela (63) unida a dichos elementos rotativos (50, 61) por rótulas (64, 65), estando el calibrador de tensión (66) adherido a la biela.

8. Brazo de robot según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque la primera articulación comprende una bisagra (46) que sobresale de una porción de la envoltura (71) de un primer tramo, comprendiendo otro de los tramos unos carrillos huecos (72, 73) que cubren dos caras opuestas de la porción de envoltura y en los que acaba la bisagra (46), disponiéndose unas juntas (80) en unas aberturas de la porción de envoltura (71) y alrededor de la bisagra (46).

9. Estructura modular de brazo de robot constituido por al menos tres elementos, comprendiendo cada uno de los elementos un tramo (30, 31, 32), una articulación de giro (37, 39, 41) de eje de rotación coaxial al tramo y una articulación de cabeceo (38, 40, 42) de eje de rotación ortogonal al eje del tramo y descentrado del tramo, caracterizado porque las articulaciones de cabeceo se mueven mediante unos elementos de unión conformes a la reivindicación 1.