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Diseño, impresión,
montaje y control de un
manipulador robótico
Departamento de Sistemas y Automática, Universidad Carlos III de Madrid
Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática
Trabajo de Fin de Grado

Autor: Alejandro Aguilar Romero
Tutor: Alberto Valero Gómez
Fecha de presentación: Septiembre de 2012

Agradecimientos

El presente TFG se ha llevado a cabo con elcariño y apoyo de muchas personas sin cuya
participación no habría sido posible realizar. Durante varios años, estas personas han
contribuido a mi formación no solo profesional, sino también como persona y por ello, quiero
expresarles mi gratitud por su paciencia y su confianza.
En primer lugar, me gustaría agradecer a mi familia todo el apoyo recibido, con especial
mención a mi madrepor animarme siempre que surgía algún problema, y a mi padre por
proporcionar soluciones que por mi cuenta no se me hubieran ocurrido.
En segundo lugar, agradezco a mi compañero y amigo Mario Almagro toda la ayuda que, de
manera altruista, me brindó durante la realización de este proyecto y también durante mi
etapa universitaria.
Finalmente, doy las gracias a mi tutor Alberto Valero porintroducirme en este mundo de las
impresoras 3D y por estar disponible cuando le he necesitado.

Resumen
Este proyecto forma parte de un grupo de proyectos desarrollados en la Universidad Carlos III
de Madrid cuyo objetivo es probar la viabilidad de la robótica imprimible de bajo coste. La
principal herramienta utilizada es la impresora 3D Thing-O-Matic perteneciente al
Departamento deIngeniería de Sistemas y Automática, la cual ha supuesto un gran giro en el
ámbito de la robótica.
Para probar la viabilidad de estos robots, se diseñará y construirá un brazo robótico modular,
al que se le añadirán servomotores que le infieran el movimiento necesario. El software
utilizado será OpenSource para que cualquier usuario tenga acceso a él y los elementos
necesarios(servomotores, piezas…) serán de bajo coste.
Se pondrá especial atención a las posibles mejoras que se puedan incluir en los diferentes
módulos y se asentarán las bases necesarias para que cualquier usuario pueda construirse un
brazo robótico con fines educativos.
Por último, se implementará un software de control para comprobar de manera real la
efectividad del robot imprimible completo, queserá capaz de realizar movimientos en los tres
ejes del espacio a través de un ordenador que servirá como punto de control.

Alejandro Aguilar Romero

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Abstract
This project is part of a group of projects developed at the University Carlos III in Madrid,
whose objective is to test the viability of the low cost printed robots. The main tool used is the
3D printer Thing-O-Matic,which belongs to the Department of Systems Engineering and
Automation and that has led the field of robotics to a new level of innovation.
To test the viability of these robots, the author will design and build a robotic arm consisted of
several modules with servomotors to add the required movement. The software needed will
be OpenSource so that everyone has free access to it, and theneeded elements to build the
robot will be low cost.
The main reason of using different modules is to be able to modify and improve separately the
robotic arm, laying the foundations for printing your own robot with educational purposes.
Finally, the author will implement a control software to check in real time the effectiveness of
the designed robot, which must be able to move in thethree-dimensional space through its
control point, a computer.

Alejandro Aguilar Romero

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ÍNDICE GENERAL
Agradecimientos ....................................................................................................................... 1
CAPÍTULO 1: INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS ..........................................................................8
1.1

Objetivos...