El objetivo de este proyecto es diseñar, calcular y fabricar un dispositivo mecatrónico para realizar el estudio del equilibrado del mecanismo cuadrilátero articulado. Además del mecanismo, el sistema está formado por un motor eléctrico, un microcontrolador, diversos sensores y un ordenador. El microcontrolador tiene por funciones principales el control del motor, la lectura de la información recibida por los sensores y la comunicación con el ordenador. El programa informático que gestiona el sistema desde el ordenador está desarrollado en base a Microsoft Excel, el cual nos permite comunicarnos con el entorno de Arduino y así poder controlar nuestro mecanismo. Este software creado en el entorno de Excel presenta al usuario la información sobre el estado del desequilibrio medido en el mecanismo y propone las correcciones oportunas para conseguir equilibrarlo. En éste se puede crear un cuadrilátero articulado insertando los parámetros necesarios y así observar el desequilibrio y un estudio completo de posición, velocidad, aceleración y esfuerzos del mecanismo deseado. Se utiliza Siemens NX para el diseño y el estudio del dispositivo. Con él se han realizado simulaciones de movimiento y de esfuerzos para comparar los estudios propios con los resultados que éste proporciona. La fabricación del mecanismo se realiza principalmente en base a la impresión 3D. El procedimiento de equilibrado que se aplica se desarrolla a partir del método de Berkof-Lowen.
L'objectiu d'aquest projecte és dissenyar, calcular i fabricar un dispositiu mecatrònic per a realitzar l'estudi de l'equilibrat del mecanisme quadrilàter articulat. A més del mecanisme, el sistema està format per un motor elèctric, diversos sensors, un microcontrolador i un ordinador. El microcontrolador té per funcions principals el control del motor, la recollida dels valors provinents dels sensors i la comunicació amb l'ordinador. El programa informàtic que gestiona el sistema des de l'ordinador està desenvolupat amb Microsoft Excel, la qual ens permet comunicar-nos amb l'entorn d’Arduino i així poder controlar el nostre mecanisme. Aquest software creat a l'entorn d'Excel presenta a l'usuari la informació sobre l'estat del desequilibri mesurat en el mecanisme i proposa les correccions oportunes per aconseguir equilibrar-ho. En aquest es pot crear un quadrilàter articulat inserint els paràmetres necessaris i així observar el desequilibri i un estudi complet de posició, velocitat, acceleració i esforços del mecanisme desitjat. S'utilitza Siemens NX per al disseny del dispositiu. Amb ell s'han realitzat simulacions de moviment i d'esforços per a comparar els estudis propis amb els resultats que aquest proporciona. La fabricació del mecanisme es realitza principalment sobre la base de la impressió 3D. El procediment d'equilibrat que s'aplica es desenvolupa a partir del mètode de Berkof-Lowen.
The aim of this project is to design, calculate and manufacture a mechatronic device to perform the study of the balance of the four-bar linkage mechanism. In addition to the mechanism, the system consists of an electric engine, sensors, a microcontroller and a computer. The main functions of the microcontroller are the control of the engine, reading information received by the sensors and communication with the computer. The computer program that manages the system from the computer is developed on Microsoft Excel, which allows us to communicate with the Arduino environment and therefore allows us to control our mechanism. This software created in the Excel environment presents to the user the information on the state of the imbalance measured in the mechanism and proposes the opportune corrections to be able to balance it. In this, you can create a four-bar linkage by inserting the necessary parameters and thus observe the imbalance and a complete study of position, speed, acceleration and forces of the desired mechanism. Siemens NX is used for the design of the device. With it, simulations of movement and efforts have been made to compare our own studies with the results it provides. The manufacture of the mechanism is mainly based on 3D printing. The balancing procedure that is applied is developed from the Berkof-Lowen’s method.
gmail.com
