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Medellín, Colombia. - Julio de 2018

Estudiantes de la U.N. desarrollaron un brazo robótico que facilita los procesos industriales

Fuente: Agencia de Noticias UN

El equipo tiene un giro de 360° sobre su base y puede tener aplicaciones como taladrar, ensamblar circuitos robóticos y dibujar.

La Agencia de Noticias UN, anunció el desarrollo, por parte de estudiantes de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), sede Medellín, de un brazo robótico elaborado en polietileno de alta densidad, acero y placas de aluminio. El equipo tiene 40 cm de ancho y 60 cm de alto con todas las articulaciones extendidas, dimensiones que lo hacen diferente a los convencionales y de usos similares, los cuales son más pequeños y livianos.

Estas características permiten que al prototipo se le puedan agregar herramientas para distintos procesos industriales, como por ejemplo, de fresado. La funcionalidad es proporcionada por cuatro articulaciones que lo componen y que utiliza para realizar los movimientos.

El brazo robótico incluye cuatro motores de precisión: tres funcionan a 5 V y uno de ellos está en la base; el otro, de 24 V, soporta la estructura y tiene una capacidad de torque de 30 kg/cm.

Haberlo construido con metal amplía el rango de aplicaciones gracias a que recibe datos sobre el movimiento. Por ejemplo, se puede utilizar con herramientas o hacerlo funcional para una impresora 3D”.

David Felipe Alvear Goyes, estudiante de Ingeniería Física de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), sede Medellín.

Con respecto al control del brazo robótico, el estudiante David Felipe Alvear Goyes, de Ingeniería Física de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), sede Medellín, explica que el motor más grande (de 24 V) va conectado a un driver, chip que facilita el funcionamiento del prototipo.

El dispositivo también incorpora una especie de cerebro, que es un raspberry pi, un tipo de computador pequeño que controla variables físicas. Este equipo cuenta con un sistema operativo Linux, a partir del cual se pueden generar aplicaciones desde un servidor web que simula la manera en la que se movería el brazo robótico según la función requerida. De la pieza se hace el control hacia un arduino, una placa que entrega los parámetros al drive, para que este mueva el motor y ejecute la acción.

Al servidor web son proporcionados datos como coordenadas para el desplazamiento de la punta del brazo robótico; en este, la imagen de la trayectoria que realizaría es presentada y mediante un software libre es enviada la información en lenguaje de programación para máquinas.

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Según Alvear, las pruebas consistieron en programar el servidor web y verificar el funcionamiento de los motores y demás piezas. El objetivo de crear el brazo robótico fue superar el reto de hacerlo con estos materiales y con mayores dimensiones. “Haberlo construido con metal amplía el rango de aplicaciones gracias a que recibe datos sobre el movimiento. Por ejemplo, se puede utilizar con herramientas o hacerlo funcional para una impresora 3D”, afirmó el estudiante.

Este proyecto puede dar una idea de que en Colombia el desarrollo industrial, la automatización y la robótica pueden llevar a un enfoque tecnológico para dejar de realizar procesos manuales y evitar riesgos de salud...”.

David Felipe Alvear Goyes, estudiante de Ingeniería Física de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), sede Medellín.

A futuro, el propósito es agregarle un sistema de visión artificial, para que desde el computador pequeño (la raspberry pi) el brazo robótico reconozca el objeto, y sin necesidad de programar una trayectoria, como lo hace la industria, el prototipo calcule automáticamente la ruta para tomar el objeto.

“Este proyecto puede dar una idea de que en Colombia el desarrollo industrial, la automatización y la robótica pueden llevar a un enfoque tecnológico para dejar de realizar procesos manuales y evitar riesgos de salud, por ejemplo en las articulaciones de los empleados o en la precisión de la calidad de los productos”, agregó Alvear.

En la elaboración del brazo robótico también participaron los estudiantes de Ingeniería Física Alejandro Tabares y Lucas Ramírez Posada, quienes trabajaron en los laboratorios de Fabricación Digital (FabLab) de la Facultad de Arquitectura, y de Diseño Mecánico, de Ingeniería Física.

El desarrollo fue un proyecto de la asignatura Fundamentación Robótica, orientada por el profesor Alcides Montoya, de la Escuela de Física de la U.N., sede Medellín.

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