Análisis estático de un brazo robótico

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE ZACATECAS
Ingeniería en Mecatrónica

Estática

Proyecto Final

Brazo Robótico

Profesor: Jorge Talavera OteroAlumno: Arián Caldera Rivera

Grupo: 2.3

martes, 23 de febrero de 2010
Objetivo:
Construir una maqueta de un brazo robótico en donde intervenganlos cálculos de las reacciones que existen en los soportes y demostrar que el sistema se encuentra en equilibrio estático.

Diseño del sistema:
Eldiseño consta de 3 eslabones, base y gripper, los eslabones, están fabricados con tubos antiestáticos de almacenamiento de CI’s, el Gripper, está fabricado apartir de un dispositivo sujetador de prendas. El material del que está fabricado es plástico y la base es metálica.
Planos de diseño: [pic]
[pic]Analisis:
El sistema fue probado soportando una carga W máxima de 800g.
En el primer eslabón, las reacciones en el soporte fueron:
Cuando el ánguloes de -90° respecto al eje X.
W=.800Kg
Fx=0
Fy=w*9.81m/s2
Fy=8.3385N
M=0
Cuando el ángulo es 0° respecto a X
Ma= 1.9178N-m
Para el segundoeslabón, las reacciones en el soporte fueron:
Fy=8.3385N +.49N
Fy=8.8285N
Mb = 1.91785N-m+1.8539N-m
Mb=3.7717N-m
En el tercer eslabón, las reacciones enel soporte fueron:
Fy=8.8285N+.981N
Fy=9.8095N
Mbase=3.7717N-m

Suponiendo:
Tamaño de base=20cm
Mbase=3.7717/.2m=18.8585N
18.8585N/9.81=1.9223KgAtendiendo a estos cálculos, para que el sistema se encuentre en equilibrio, la base del sistema debe tener un peso de 1.92kg distribuida en 20cm.