capitulo2

Capítulo 2

CAPÍTULO 2
Construcción y Mecanismo de Operación del Brazo Robótico

Una vez descrita la constitución general de un robot, podemos empezar con la
descripción de nuestro robot, cómo fue construido y cómo funciona. Como nuestro
proyecto es controlar un brazo robótico, y no diseñarlo, se utilizó un diseño ya existente de
Lynxmotion, de acuerdo a las especificaciones que necesitamos.2.1. Diferentes clases de brazos robóticos.
En primer lugar hablaremos de las diferentes clases de brazos robóticos, ya que de
acuerdo a estas diferencias, son las actividades que pueden realizar.
De acuerdo con la cantidad de movimientos que puede realizar un brazo robótico o
robot manipulador, se dividen en:
•

2 grados de libertad

•

3 grados de libertad

•

4 grados de libertad

•

5 grados delibertad

•

6 grados de libertad

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En base a la clasificación anterior, nuestro robot entra en la categoría de los robots
manipuladores con 5 grados de libertad, ya que tenemos 4 movimientos principales (base,
hombro, codo y la muñeca) y el movimiento de la pinza (abrir y cerrar) (Ver figura 2.1).
La base tiene movimiento en sentido a las manecillas del reloj con un rango de 180°
a0° y en sentido contrario a las manecillas del reloj con un rango de 0° a 180° (Ver figura
2.2). El movimiento del hombro tiene un rango de 0° a 90°, y forma el ángulo ‘a’, de la
figura 2.3, entre el brazo y la base. El movimiento del codo tiene un rango de 20° a 180°, y
forma el ángulo ‘b’, de la figura 2.3, entre el brazo y el antebrazo. Por último el
movimiento de la muñeca tiene un rango de30° a 180°, y forma el ángulo ‘c’, de la figura
2.3, entre el antebrazo y la pinza.

Fig. 2.1 Brazo robótico con 5 grados de libertad

Fig. 2.2 Movimiento de la base

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Fig. 2.3. Descripción de los grados de libertad

2.2. Composición del robot.
El brazo se compone de tres partes muy importantes: la base, el brazo y la pinza. La
mayor parte del brazo, o la mayor cantidad de piezas delbrazo son de acrílico cortado a la
medida con rayo laser. Gracias a este material el robot es ligero y se puede mover con
facilidad.
Para poder mover al brazo, se ocupan 6 servos Hitec HS 422 (ver figura 2.4). Uno
para mover la base, dos para mover el hombro, uno para mover el codo, otro para mover la
muñeca y el último para abrir y cerrar la pinza.

Fig.2.4 Servo Hitec Hs 422

2.2.1. Base.
La basede nuestro robot se compone de tres partes principales. La primera es la
pieza mas grande, y es donde se fijará las siguientes piezas y la parte electrónica de nuestro

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proyecto. La segunda es el disco sin movimiento, el cual se encuentra arriba de la base
principal, y es donde se fija el servo de la base, para evitar que se mueva. (Ver figura 2.5).

Fig. 2.5 Base del Robot
Porúltimo se encuentra el disco giratorio que se localiza conectado a la flecha del
servo. Este disco giratorio es el que permite que el brazo pueda girar en sentido de las
manecillas del reloj y en sentido contrario a las manecillas del reloj.

2.2.2. Brazo y Antebrazo.
El antebrazo es la parte que se encuentra del codo a la muñeca, y se construyó con
la unión de dos servos por medio de dos placasparalelas sin movimiento (Ver figura 2.6).
Tiene una distancia entre los ejes de los servos de 9.5 centímetros.

Fig. 2.6 Antebrazo

El brazo es la parte que se encuentra del hombro al codo. Esta parte, al igual que el
antebrazo, se construyó mediante la unión de servos. Para tener la suficiente fuerza para

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levantar por completo al brazo y al antebrazo, es necesario utilizar dosservos en el hombro
del robot, los cuales van fijados en el disco giratorio. Estos servos se unen a un servo del
antebrazo mediante dos placas paralelas que permiten el movimiento del servo para formar
el codo (Ver figura 2.7). Tiene una distancia entre los ejes de los servos de 9.5 centímetros.

Fig. 2.7 Unión del antebrazo y el brazo

2.2.3. Pinza.
La última parte de nuestro robot es la pinza, la...