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Bogotá, Colombia - Enero de 2018

Estudiantes de la U.N. desarrollan robot que prueba la cinemática de los vehículos

Agencia de Noticias UN

El prototipo permite ir más allá de la simulación computacional y estudiar cuatro cinemáticas de movimiento de forma real.

Estudiantes de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Bogotá, diseñaron un vehículo robótico que permite probar la cinemática de los vehículos de forma práctica, anunció la agencia de Noticias UN.

"Normalmente para experimentar diferentes tipos de cinemáticas se recurre a la simulación por computador, se espera que al fabricar el vehículo este sea fiable para cumplir ciertas trayectorias", explicaron los estudiantes al medio de comunicación.

El análisis de la cinemática de un vehículo permite conocer y predecir aspectos como velocidad, tiempo y ubicación, entre otros.

Según detalló el estudiante José Luis Moreno -quien junto a Harold Portilla y Duván Rincón, estudiantes de Ingeniería Mecatrónica, y Miguel Ángel Velásquez, estudiante de Ingeniería Mecánica, conforman el grupo de trabajo del proyecto-, el equipo logró construir un robot que es totalmente modular, es decir desarmable, que le permite al usuario ensamblar el vehículo con facilidad y al momento de variar entre diferentes tipos de cinemática resulta cómodo intercambiar las partes.

El robot cuenta en la parte posterior con dos ruedas y una tracción diferencial, lo que permite que cada rueda pueda girar de manera independiente, en velocidades diferentes e incluso en direcciones distintas.

También se puede configurar para tener una tracción única en la parte trasera, lo que permite que ambas ruedas permanezcan quietas o tengan movimiento a la misma velocidad.

En la parte delantera es posible configurar una rueda esférica para que el robot tenga libertad de movimiento para hacer giros en diferentes direcciones y con la tracción diferencial analizar esa cinemática”, detalló el estudiante Moreno.

Así mismo, permite la instalación de una rueda tipo custer, también conocida como “rueda loca” o “rueda libre”, que brinda la opción de estudiar las variaciones en el movimiento del vehículo por el cambio de esta llanta.

Con la tracción diferencial también se pueden ubicar dos ruedas custer en la parte frontal, por lo que necesariamente su movimiento se modificaría. Por último, utilizando la tracción única y una rueda estándar en la parte delantera, es posible analizar el comportamiento del vehículo frente a las curvas, ya que las ruedas traseras tendrían la misma velocidad.

Desde la simulación se puede estimar la variación en los movimientos y comportamientos del vehículo, pero al probarlo en la realidad puede resultar diferente. Con las configuraciones y variaciones de los parámetros de control de nuestro robot, es posible comprobar la cinemática que más conviene usar y corregir los errores necesarios”, agregó el estudiante Moreno.

El vehículo fue hecho con impresión 3D y componentes electrónicos de control como: sensores de ultrasonido que permiten identificar la dirección de los movimientos del robot; un sensor con acelerómetro que gestiona su posicionamiento; una tarjeta controladora; módulos para las ruedas; y baterías.

De acuerdo con el profesor Nelson Arzola, coordinador del Laboratorio de Diseño de Máquinas y Prototipos de la U.N., hasta el momento no existe prototipo como este en el mercado, por lo que este desarrollo fabricado en las instalaciones de la Unal, contribuye a un ahorro considerable de recursos y permite tener una herramienta didáctica para aprender sobre robótica móvil.


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