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Agradecimientos





El presente Trabajo, se ha llevado a cabo con el cariño y apoyo de muchas personas sin cuya participación no habría sido posible realizar. Durante varios meses, estas personas han contribuido a mi formación y además también como persona y por ello, quiero expresarles mi gratitud por su paciencia y su confianza.

En primer lugar, me gustaríaagradecer a mi familia todo el apoyo recibido, con especial mención a mi madre por 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 por toda la ayuda que, de manera altruista, me brindó durante la realización de este proyecto.

Finalmente, doy las gracias a miIngeniero de Robótica por introducirme en este mundo de los brazos Robóticos y por estar disponible cuando le hemos necesitado.
















Resumen

Este proyecto fue desarrollado en la Universidad Nacional del Altiplano, Puno cuyo objetivo es realizar un Brazo Robótica con bajo coste y controlado con Arduino. La principal herramienta utilizada en este proyecto fue el ServoMotor, la marca del motor fue Tower pro sg-5010.

Se diseñará y construirá un brazo robótico, al que se le añadirán servomotores que le infieran el movimiento necesario. El software utilizado será Arduino para que cualquier usuario tenga acceso a él y los elementos necesarios (servomotores, piezas…) serán de bajo coste.

Por último, se implementará un software de control para comprobar demanera real la efectividad del Brazo robótico completo, que será capaz de realizar movimientos en los tres ejes del espacio a través de un ordenador que servirá como punto de control.



























1. OBJETIVOS


El objetivo de este proyecto consiste en el diseño y puesta en marcha de un brazo robótico de 4 GDL creado a partir de piezas en bajo costo. Entorno a este objetivo principal, se proponen los siguientes subobjetivos:

Dotar a los diferentes partes del brazo robótico de los actuadores necesarios para su movimiento.

Controlar por ordenador las diferentes posiciones que el robot es capaz de alcanzar. Se implementará una solución para coger un objeto y posicionarlo en otro lugar. Usando cinemática directa

Diseñar la estructura de maneraque se le puedan añadir fácilmente mejoras como pueden ser otros módulos que permitan más movimientos debido al mayor número de grados de libertad.

Realimentación de la posición y utilización de la misma para el movimiento del robot.


























2. MARCO TEORICO


2.1 DINAMICA DEL ROBOT

La dinámica del robot relaciona el movimiento del robot ylas fuerzas implicadas en el mismo. El modelo dinámico establece relaciones matemáticas entre las coordenadas articulares (o las coordenadas del extremo del robot), sus derivadas (velocidad y aceleración), las fuerzas y pares aplicados en las articulaciones (o en el extremo) y los parámetros del robot (masas de los eslabones, inercias, etc.).
El modelo dinámico tiene por objeto conocer la relaciónentre el movimiento del robot y las fuerzas implicadas en el mismo. Esta relación se obtiene mediante el denominado modelo dinámico, que relaciona matemáticamente:
La localización del robot definida por sus variables articulares o por las coordenadas de localización de su extremo, y sus derivadas: velocidad y aceleración.
Las fuerzas pares aplicadas en las articulaciones(o en el extremo delrobot).
Los parámetros dimensionales del robot, como longitud, masa e inercias de sus elementos.


La obtención de este modelo para mecanismos de uno o dos grados de libertad no es compleja, pero a medida que el número de grados de libertad aumenta, el planteamiento y obtención del modelo se complica enormemente. Por este motivo no siempre es posible obtener un modelo dinámico expresado de una...