Revista UIS Ingenierías (Oct 2019)
Desarrollo Diseño y optimización de la estructura mecánica de un brazo robótico antropomórfico desarrollado con fines educativos
Abstract
En el siguiente artículo se presenta el diseño y construcción de la estructura mecánica de un brazo robótico antropomórfico de cuatro grados de libertad con fines didácticos. El proyecto inició con una fase de desarrollo de conceptos obteniendo seis propuestas diseñadas para satisfacer las necesidades del cliente. Posteriormente se realizó la selección del concepto a desarrollar tomando como referencia las especificaciones del producto. Para el concepto propuesto se llevaron a cabo siete fases de rediseño que permitieron alcanzar la propuesta de diseño definitiva. Específicamente, se realizaron sucesivas etapas de simulación para analizar la respuesta dinámica de la estructura bajo la aplicación de cargas a través del tiempo, observar el estado de esfuerzos aplicado a cada parte y redimensionar los eslabones considerando las limitaciones y especificaciones previamente definidas. Con los resultados obtenidos, se generó una estructura que cumple con las especificaciones de diseño establecidas inicialmente, tomando en consideración las limitantes relacionadas con los servomotores a emplear y la carga máxima a manipular. Por último, se muestra el modelo cinemático directo e inverso del brazo además del producto final desarrollado.
