Sistema de movimientos programados para un brazo robótico miniatura de 6 grados de libertad
En el trabajo actual se desarrolla el estudio, diseño e implementación de un sistema de movimientos programados para un brazo robótico tipo antropomórfico de 6 grados de libertad, con efector final tipo agarre (gripper), el cual permite manipular objetos hasta de 200g, el brazo robótico es controlad...
- Autores:
-
Millán Castrillón, John Kennier
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Universidad Autónoma de Occidente
- Repositorio:
- RED: Repositorio Educativo Digital UAO
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:red.uao.edu.co:10614/11680
- Acceso en línea:
- http://red.uao.edu.co//handle/10614/11680
- Palabra clave:
- Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones
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Robots móviles
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Robotics
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En el trabajo actual se desarrolla el estudio, diseño e implementación de un sistema de movimientos programados para un brazo robótico tipo antropomórfico de 6 grados de libertad, con efector final tipo agarre (gripper), el cual permite manipular objetos hasta de 200g, el brazo robótico es controlado por medio de un controlador lógico programable (CLP) a través de una interfaz gráfica HMI (Human-Machine interface), la cual, permite al usuario establecer los movimientos deseados. El control de movimientos del brazo se realiza mediante cinemática inversa, ingresando la posición y orientación deseada del efector final, y su estado (abierto o cerrado). El sistema tiene como principio almacenar 2 trayectorias diferentes posibles en posiciones de memoria llamadas tareas; además, el sistema puede ejecutar 3 tareas diferentes en secuencia con un tiempo de 10 segundos entre cada una de ellas. Se implementan los protocolos de comunicación UDP y RFCOMM para la interacción del PLC con el microcontrolador transmisor de tareas y para este último con el microcontrolador receptor de tareas, que a su vez es encargado de ejecutar la resolución de la cinemática inversa del brazo manipulador y efectuar los movimientos con la secuencia de tareas dadas. El proyecto tiene una Metodología con las siguientes etapas: 0- Identificación de características y comportamientos mínimos. I- Realización de revisión bibliográfica y referencial. II- Selección, decisión y desarrollo. III- integración de los componentes del sistema. IV- Evaluación, análisis y seguimiento |
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AMAYA ZAPATA, Sebastián; PULGARÍN VELÁSQUEZ, David; TORRES PARDO, Ingrid-durley. Desarrollo e Implementación de un Sistema de Visión Artificial Basado en Lenguajes de Uso Libre para un Sistema Seleccionador de Productos de un Centro Integrado de Manufactura (CIM). Pregrado. Curso de Ingeniería, Grupo Gea, Institución Universitaria Salazar y Herrera, Medellín, 2016. 8 p. Cap. 15. ISSN: 2145-4086 ATMEL. ATMEGA328 Datasheet (PDF) - ATMEL Corporation. Disponible en: https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/392243/ATMEL/ATMEGA328.html/. Acceso en: 12 nov. 2018. BADIA, Albert Mayol I. Autómatas Programables. Barcelona: Marcombo. Volumen 3 En La Colección 'productica ', 1988. 124 p. BARRIENTOS, Antonio et al. Fundamentos de Robótica. 2 ed. Madrid: s.a. mcgraw-hill / interamericana de españa, 2007. p 512. CARVAJAL ROJAS, Jaime Humberto. Automatización y mecatrónica en la educación. Revista de La Universidad de La Salle, Bogotá, v. 1, n. 39, p.45-58, jun. 2015. Semanal. CORONA RAMÍREZ, Leonel Germán; JIMÉNEZ, Griselda S. Abarca; CARREÑO, Jesús Mares. Sensores y Actuadores: Aplicaciones con Arduino. México D.f: Grupo Editorial Patria, 2014. 306 p. DÍAZ CARRILLO, Tomas Alfonso; ROBLES NIETO, Diego Andrés; RUEDA MAYORGA, Jhonatan. Diseño, construcción y control de un brazo robótico tipo antropomórfico de 6 grados de libertad y de un brazo robótico tipo scara de 4 grados de libertad. Pregrado. Curso de Ingeniería Mecatrónica. Barranquilla: Universidad Autónoma del Caribe. Facultad de Ingenierías. 2014. p 116. DRURY, Bill. Bill Drury. 2. ed. Londres, Reino Unido: The Institution Of Engineering And Technology, 2009. 768 p. (Energy Engineering (Libro 57)). DUQUE MARÍN, Arturo. SINTONIZACIÓN DE UN CONTROLADOR PID EN UN PLC HACIENDO USO DE INTELIGENCIA DE ENJAMBRES. Pregrado. Curso de Ingeniería Mecatrónica. Cali: Universidad Autónoma de Occidente. Facultad de Ingeniería. Departamento de Operaciones y Sistemas. 2015. 105 p. GARCÍA ARMADA, Elena. Robots. Madrid: Editorial Csic Consejo Superior de Investigaciones Científicas, TECHNOLOGY & ENGINEERING / Robotics. 2015. 106 p. GOICOLEA RUIGÓMEZ, José María. Curso de Mecánica. 2. ed. Madrid: Universidad Politécnica de Madrid Escuela de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, 2011. 588 p. GONZÁLEZ GÓMEZ, Arnaldo Andrés; PALLARES M, Luis Eduardo; FERRO ESCOBAR, Roberto. Implementación de un dispositivo basado en Bluetooth y RFID para guía y posicionamiento en interiores de personas con incapacidad visual usando una APP en su dispositivo móvil. Redes de Ingeniería, Bogotá, v. 1, n. 1, p.97-106, nov. 2016. ISSN: 2248-762X. GONZÁLEZ, Víctor R. Fundamentos de Robótica. 2002. [sitio web]. España; [Consultado: noviembre 10 de 2018]. Disponible en Internet: http://platea.pntic.mec.es/vgonzale/cyr_0204/cyr_01/robotica/index.htm/ GROOVER, Mikell P. Automation, Production Systems, and Computer-Integrated Manufacturing. 3. ed. Saddle River: Prentice Hall Press, 2007. 840 p. LIU, Jiming; WU, Jianbing. Multiagent Robotic Systems. Boca Raton: Crc Press, 2001. 328 p. International Series on Computational Intelligence. LIZCANO GÓMEZ, Ricardo; PUENTES GOMEZ, Juan Carlos; VALENZUELA SABOGAL, Camilo Andrés. Control para un Robot Articulado con Tres Grados De Libertad Que Simule El Movimiento De Pata. Pregrado. Curso de Ingeniería electrónica, Bogotá D.c: Pontificia Universidad Javeriana. Facultad de ingeniería. 2005. 114 p. OJEDA, Luis Thayer. Arduino uno R3 [sitio web]. Santiago de Chile; [Consultado: marzo 10 de 2019]. Disponible en Internet: https://arduino.cl/arduino-uno/ OLLERO BATURONE, Aníbal. Robótica Manipuladores y robots móviles. Barcelona: Marcombo, S.a, 2005. 464 p. RAJ, Aswinth. What is PWM: Pulse Width Modulation [sitio web]. 2018. [Consultado: marzo 18 de 2019]. Disponible en Internet: https://circuitdigest.com/tutorial/what-is-pwm-pulse-width-modulation/ SENA, Servicio Nacional de Aprendizaje. Guía de Manejo para PLC: Santiago de Cali: Sena, 2005. 37 diapositivas, color. SPONG, Mark W.; HUTCHINSON, Seth; VIDYASAGAR, M.. Robot Modeling and Control. New York: John Wiley & Sons, Inc, 2005. 496 p. TOWERPRO. MG996R Robot servo 180° Rotation [sitio web]. Torq Pro & Tower Pro. 2018. [Consultado: noviembre 18 de 2018]. Disponible en Internet: http://www.towerpro.com.tw/product/mg995-robot-servo-180-rotation/ --------. SG90 Digital [sitio web]. Torq Pro & Tower Pro. 2018. [Consultado: noviembre 18 de 2018]. Disponible en Internet: http://www.towerpro.com.tw/product/sg90-7/ UTFSM. Servomotores. 2003. Universidad Técnica Federico Santa María. [sitio web]. [Consultado: noviembre 1 de 2018]. Disponible en Internet: http://www2.elo.utfsm.cl/~mineducagv/docs/ListaDetalladadeModulos/servos.pdf/ VELASCO SÁNCHEZ, Enrique Ruiz. Los Robots. 2 ed. Madrid: Ediciones Díaz de Santos, 2015. 31 p. EDUCATION / Computers & Technology. |
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El sistema tiene como principio almacenar 2 trayectorias diferentes posibles en posiciones de memoria llamadas tareas; además, el sistema puede ejecutar 3 tareas diferentes en secuencia con un tiempo de 10 segundos entre cada una de ellas. Se implementan los protocolos de comunicación UDP y RFCOMM para la interacción del PLC con el microcontrolador transmisor de tareas y para este último con el microcontrolador receptor de tareas, que a su vez es encargado de ejecutar la resolución de la cinemática inversa del brazo manipulador y efectuar los movimientos con la secuencia de tareas dadas. El proyecto tiene una Metodología con las siguientes etapas: 0- Identificación de características y comportamientos mínimos. I- Realización de revisión bibliográfica y referencial. II- Selección, decisión y desarrollo. III- integración de los componentes del sistema. IV- Evaluación, análisis y seguimientoPasantía institucional (Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2019PregradoIngeniero(a) en Electrónica y Telecomunicacionesapplication/pdf128 páginasspaUniversidad Autónoma de OccidenteIngeniería Electrónica y TelecomunicacionesDepartamento de Automática y ElectrónicaFacultad de IngenieríaDerechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidentehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2instname:Universidad Autónoma de Occidentereponame:Repositorio Institucional UAOAMAYA ZAPATA, Sebastián; PULGARÍN VELÁSQUEZ, David; TORRES PARDO, Ingrid-durley. Desarrollo e Implementación de un Sistema de Visión Artificial Basado en Lenguajes de Uso Libre para un Sistema Seleccionador de Productos de un Centro Integrado de Manufactura (CIM). Pregrado. Curso de Ingeniería, Grupo Gea, Institución Universitaria Salazar y Herrera, Medellín, 2016. 8 p. Cap. 15. ISSN: 2145-4086 ATMEL. ATMEGA328 Datasheet (PDF) - ATMEL Corporation. Disponible en: https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/392243/ATMEL/ATMEGA328.html/. Acceso en: 12 nov. 2018. BADIA, Albert Mayol I. Autómatas Programables. Barcelona: Marcombo. Volumen 3 En La Colección 'productica ', 1988. 124 p. BARRIENTOS, Antonio et al. Fundamentos de Robótica. 2 ed. Madrid: s.a. mcgraw-hill / interamericana de españa, 2007. p 512. CARVAJAL ROJAS, Jaime Humberto. Automatización y mecatrónica en la educación. Revista de La Universidad de La Salle, Bogotá, v. 1, n. 39, p.45-58, jun. 2015. Semanal. CORONA RAMÍREZ, Leonel Germán; JIMÉNEZ, Griselda S. Abarca; CARREÑO, Jesús Mares. Sensores y Actuadores: Aplicaciones con Arduino. México D.f: Grupo Editorial Patria, 2014. 306 p. DÍAZ CARRILLO, Tomas Alfonso; ROBLES NIETO, Diego Andrés; RUEDA MAYORGA, Jhonatan. Diseño, construcción y control de un brazo robótico tipo antropomórfico de 6 grados de libertad y de un brazo robótico tipo scara de 4 grados de libertad. Pregrado. Curso de Ingeniería Mecatrónica. Barranquilla: Universidad Autónoma del Caribe. Facultad de Ingenierías. 2014. p 116. DRURY, Bill. Bill Drury. 2. ed. Londres, Reino Unido: The Institution Of Engineering And Technology, 2009. 768 p. (Energy Engineering (Libro 57)). DUQUE MARÍN, Arturo. SINTONIZACIÓN DE UN CONTROLADOR PID EN UN PLC HACIENDO USO DE INTELIGENCIA DE ENJAMBRES. Pregrado. Curso de Ingeniería Mecatrónica. Cali: Universidad Autónoma de Occidente. Facultad de Ingeniería. Departamento de Operaciones y Sistemas. 2015. 105 p. GARCÍA ARMADA, Elena. Robots. Madrid: Editorial Csic Consejo Superior de Investigaciones Científicas, TECHNOLOGY & ENGINEERING / Robotics. 2015. 106 p. GOICOLEA RUIGÓMEZ, José María. Curso de Mecánica. 2. ed. 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