Desarrollo de un brazo robot de tipo esférico / Development of a spherical configuration robot arm
Resumen
En este artículo se presenta el desarrollo de un brazo robot de configuración esférica, con la finalidad apoyar el aprendizaje de estudiantes de Ingeniería en temas relacionados con los sistemas mecatrónicos y la robótica. Con este prototipo los estudiantes podrán conocer los alcances y limitaciones de la cinemática de esta clase de brazo robot. El brazo robot que se presenta en este artículo cuenta con 4 grados de libertad, de los cuales dos son controlados mediante servomotores y los otros dos son controlados utilizando motores a pasos.
La estructura del brazo robot fue diseñada por completo empleando el software de diseño SolidWorks, de esta manera se contó con la forma y dimensiones de cada uno de los elementos de la estructura del brazo robot, lo cual facilitó su construcción.
Para controlar los movimientos de las articulaciones del brazo robot se empleó la tarjeta de desarrollo Arduino Mega 2560, la cual fue programada en lenguaje C mediante el entorno de desarrollo de Arduino.
El usuario puede controlar al brazo robot de manera inalámbrica utilizando una interfaz gráfica, la cual fue programada en Matlab. La comunicación inalámbrica entre la computadora y la tarjeta Arduino Mega se realiza utilizando el protocolo de comunicación RS-232, mediante un módulo bluetooth.
Este prototipo permite a los estudiantes observar de manera real el funcionamiento de esta clase de brazos robóticos, así como la forma de programarlos y controlarlos.Citas
Angeles, J. (2003). Fundamentals of robotic mechanical systems, Theory, Methods and Algorithms. Montreal: 2003.
Appin Knowledge Solutions. (2007). Robotics. Hingham: Infinity Science Press LLC.
Bergren, C. (2003). Anatomy of a robot. New York: McGraw-Hill.
Bishop, R. (2002). The mechatronics handbook. New York: CRC press.
Bolton, W. (2002). Mecatrónica, sistemas de control electrónico en ingeniería mecánica y eléctrica. México: Alfaomega.
Craig, J. (2006). Robótica, 3a. Edición. México: Pearson Educación.
Dassault Systèmes. (22 de Enero de 2016). SolidWorks. Obtenido de http://www.solidworks.com/
Gu, E. (2013). A journey from robot to digital human, mathematical principles and applicartions with MATLAB programming. Berlin: Springer.
Kurfess, T. (2005). Robotics and automation handbook. New York: CRC Press.
Marchand, P., & Holland, T. (2003). Graphics and GUIs with MATLAB. New York: Chapman & Hall / CRC press.
Margolis, M. (2012). Arduino Cookbook. New York: O´Reilly.
Reyes, F. (2012). MATLAB Aplicado a Robótica y Mecatrónica. México: Alfaomega Grupo Editor, S.A. de C.V.
Schmidt, M. (2011). Arduino, A quick-start guide. Raleigh: The pragmatic bookshelf.
Selig, J. M. (1992). Introductory robotics. New York: Prentice Hall.
Siciliano, B., & Khatib, O. (2008). Sringer handbook of robotics. Berlin: Springer.
Spong, M., & Vidyasagar, M. (1989). Robot dynamics and control. New York: John Wiley & Sons, Inc.
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Con el propósito de promover el desarrollo y divulgación de la investigación en educación en América Latina, CAGI se adhirió a la Iniciativa de Acceso Abierto de Budapest, por lo que se identifica como una publicación de acceso abierto. Esto significa que cualquier usuario puede leer el texto completo de los artículos, imprimirlos, descargarlos, copiarlos, enlazarlos, distribuirlos y usar los contenidos para otros fines. Las licencias Creative Cummons, permiten especificar los derechos de uso de una revista de acceso abierto disponible en Internet de tal manera que los usuarios conocen las reglas de publicación.
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
Los autores/as conservan los derechos de autor y ceden a la revista el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución de Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.
Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
Se permite y recomienda a los autores/as a publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión y publicación, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado
