Diseño Y Construcción De Un Brazo Robotico De 6 GDL A Fines Educativos
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2017-02-23
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Descripción
Este artículo presenta el Diseño Análisis y Construcción de un Brazo Robótico de 6 grados de libertad (GDL) a fines educativos, dando a conocer cada etapa del proyecto. En la primera se discute acerca de la forma del prototipo, y se proyecta el modelo mediante el uso de software asistido CAD. La segunda etapa trata sobre, el estudio y selección del material más adecuado para su construcción, de acuerdo a sus propiedades mecánicas. y su fabricación mediante el uso de una impresora 3d Flash Forge Creator. En este punto se evalúa mediante las herramientas de análisis estructural que ofrece el software CAD, que las piezas diseñadas y el material seleccionado son idóneos de acuerdo a las pruebas de fallas propuesta en la teoría de von mises. [1] Seguido se aborda el estudio de la cinemática, y el posicionamiento en el espacio de los brazos robóticos mediante la librería educativa arte robotics tolbox la cual permite exportar el diseño CAD, a código de programación, a fin de desarrollar un análisis cinemático que evalué el diseño planteado en funcional a la planificación de trayectorias. Finalmente en la tercera y ultima etapa se dispone de una interfaz grafica, y un microcontrolador arduino como medio de comunicación, para energizar los actuadores de el prototipo, de este modo se garantiza que los motores y servomotores, dispuestos en las articulaciones cumplen los 6 GDL planteados
Resumen
This article presents the Design Analysis and Construction of a Robotic Arm of 6 degrees of freedom (GDL) for educational purposes, making known each stage of the project. In the first one is discussed about the form of the prototype, and the model is projected through the use of CAD-assisted software. The second stage deals with the study and selection of the most suitable material for its construction, according to its mechanical properties. And its manufacture by using a 3d printer Flash Forge Creator. At this point it is evaluated by the structural analysis tools offered by the CAD software, that the pieces designed and the selected material are suitable according to the failures tests proposed in von Mises theory. [1] It follows the study of kinematics, and the positioning in the space of the robotic arms through the art library robotics tolbox art which allows to export the CAD design, to programming code, in order to develop a kinematic analysis that I evaluated the design proposed in functional to the planning of trajectories. Finally, in the third and last stage, a graphical interface and an Arduino microcontroller are used as a means of communication, to energize the actuators of the prototype, thus ensuring that the motors and servomotors, arranged in the joints, meet the 6 GDL Raised
Palabras clave
Actuadores, CAD, Control, DOF, Modelado, Prototipo
Materias
TECNOLOGÍA EN ELECTRICIDAD - TESIS Y DISERTACIONES ACADÉMICAS, ROBÓTICA, DESARROLLO DE PROTOTIPOS, MOVIMIENTO MECÁNICO