El present Treball de Final de Grau consisteix en el disseny d'un prototip d'un braç robòtic de 3 graus de llibertat, la seva fabricació mitjançant impressió 3D, un estudi cinemàtic i la seva implementació a través d'una placa Arduino i diferents motors.
Pel que fa al desenvolupament teòric, s'ha realitzat una introducció a l'àmbit de la robòtica. Seguidament, s'han definit les diferents característiques i parts que formen el prototip, la seva impressió 3D i el posterior muntatge.
A continuació s'ha efectuat un estudi cinemàtic i de forçes, acompanyat d'una simulació de les cinemàtiques amb MatLab. Tot seguit, s'han definit els sistemes de control i els diferents elements que el formen, junt amb les seves connexions i la seva programació a través del software Arduino. En últim lloc, una vegada finalitzat el projecte, s'ha efectuat una conclusió amb les diferents observacions del resultat final.
Finalment, pel que fa a l'objectiu del treball, no és únicament l'obtenció d'un prototip de robot articulat funcional per aplicacions industrials, sinó que és una petita aproximació amb la metodologia necessària per a la seva fabricació, a més de la comprovació que el prototip dissenyat és capaç d'efectuar moviment en els tres eixos de l'espai controlat per un ordinador, igual que en la simulació.
El presente Trabajo de Final de Grado consiste en el diseño de un prototipo de un brazo robótico de 3 grados de libertad, su fabricación mediante impresión 3D, un estudio cinemático y su implementación a través de una placa Arduino y diferentes motores.
En cuanto al desarrollo teórico, se ha realizado una introducción al ámbito de la robótica. Seguidamente, se han definido las diferentes características y partes que forman el prototipo, su impresión 3D y el posterior montaje.
A continuación, se ha efectuado un estudio cinemático y de fuerzas, acompañado de una simulación de dichas cinemáticas en MatLab. Después, se han definido su sistema de control y los diferentes elementos que lo forman, junto con sus conexiones y su programación a través del software Arduino. Por último, una vez finalizado el proyecto, se ha efectuado una conclusión con las diferentes observaciones del resultado final.
Finalmente, en cuanto al objetivo de este trabajo, no es únicamente la obtención de un prototipo de robot articulado funcional para aplicaciones industriales, sino que es una pequeña aproximación a la metodología necesaria para la fabricación de un robot industrial, además de la comprobación que el prototipo diseñado, es capaz de efectuar movimientos en los tres ejes del espacio controlado por un ordenador, al igual que en la simulación.
This Final Degree Project consists of the design of a prototype of a robotic arm with 3 degrees of freedom, its manufacture by 3D printing, a kinematic study and its implementation through an Arduino board and different motors.
As for theoretical development, an introduction to the field of robotics has been made. Then, the different characteristics and parts of the prototype, its 3D printing and subsequent assembly were defined.
Subsequently, a kinematic and forces study was carried out, accompanied by a simulation of the movement in MatLab. Then, its control system and the different elements that form it have been defined, together with its connections and its programming through the Arduino software. Lastly, once the work has been completed, a conclusion has been made with the different observations of the final result.
Finally, the aim of this work is not only to obtain a functional articulated robot prototype for industrial applications but also a small approximation to the methodology necessary for the manufacture of an industrial robot, in addition to the verification that the designed prototype can perform movements in the three axes of space controlled by a computer, as in the simulation.
gmail.com
