Planilla unica

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN ROBOT BÍPEDO EXPERIMENTAL
José Larriva, Edyson Guillermo, José Trelles, Oscar Vele*

Antecedentes
En la actualidad nuevas tecnologías y ramas de la investigación han volcado su atención hacia la comunidad científica; entre ellas tenemos a la genética, la exploración del espacio, la robótica, etc., todas éstas con grandes e importantes aplicaciones, pero con unacomplejidad que requiere de la participación de una mayor cantidad y calidad de científicos en todo el mundo. El presente proyecto pertenece al campo de la robótica, rama que no ha sido desarrollada en nuestro país; por ello mediante la realización de un robot bípedo (robot preparado y construido para que pueda movilizarse en dos piernas simulando la caminata de una persona) se pretende sentar unprimer escalón sobre el cual se levanten proyectos de mayor complejidad y aplicación en este campo. Existen grandes avances en todo el mundo en el desarrollo de robots bípedos y humanoides (robots con

apariencia humana), tal es el caso de Honda al construir a ASIMO su robot; Sony, con su robot Qrio; etc., de aquí que resulta ilusorio pensar que los autores de este proyecto pretendan rivalizar conestas grandes compañías que han dedicado años a la investigación y creación de éstos prototipos. Elementos y condiciones físicas como económicas son factores decisivos; además, que son empresas que han dedicado años a la investigación tecnológica para desarrollar esta clase de robots, pero como se mencionó anteriormente, este proyecto intenta ser la base sobre la cual despeguen otros. La preguntapodría ser: ¿Por qué robots humanoides? La respuesta está fundamentada en los siguientes dos aspectos:

*( Texto de la ponencia presentada al III Congreso Univer* Alumnos de la Universidad Politécnica Salesiana, Cuenca. sidad, Cooperación y Desarrollo, Madrid, abril 2006.

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• Generación de campos de investigación tales como:Mecatrónica, Teoría de Control, Integración y Fusión sensorial, Simulación computarizada, etc. • Aplicaciones en diferentes campos como: publicidad, entretenimiento, inclusive en un futuro cercano podríamos tener asistentes domésticos robots, robots humanoides para la exploración del espacio o para ambientes peligrosos, etc. La principal ventaja de los robots humanoides sobre otro tipo de ro-bots es que pueden desenvolverse en superficies irregulares, gradas, etc., sin embargo, la complejidad en el diseño y control aumenta considerablemente. A partir de lo dicho anteriormente, se puede notar que el estudio de robots bípedos es un tema apasionante con amplios campos de investigación y aplicación, la importancia de COMENZAR en nuestro medio con la realización de este tipo de proyectos. Seha realizado el diseño y construcción de un robot bípedo en su

Foto 1 Robot en caminata

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primera fase, es decir, un robot que tiene la capacidad de caminar en línea recta sin perder el equilibrio.

Fundamentos de la caminata bípeda
Los humanos utilizamos muy poca energía (actividad muscular) y un mínimo de procesamiento porparte del cerebro para mantener una caminata a un ritmo moderado, sin em-

bargo, el proceso de caminar es mucho más complejo de lo que parece, ya que no sólo se requiere de “dar pasos”; pues en este proceso están involucrados pies, cadera, torso, brazos, hombros, cabeza, etc. Una coordinación perfecta de todos los elementos anteriores hace que la caminata humana sea eficiente y al mismo tiempo“elegante”. En la siguiente figura se observa un medio ciclo en la caminata humana:

Foto 2 Medio ciclo de caminata humana

a

b

c

d

e

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La caminata comienza con los dos pies extendidos y sobre el suelo (figura a), en donde el equilibrio no es muy significativo. El gran problema comienza al levantar uno de los dos...