Diseño y construcción de prototipo de robot scara 3 dof

Abstract

El objetivo de este proyecto de grado es diseñar y construir un prototipo experimental de robot SCARA de 3 grados de libertad controlado por computador en su primera etapa, como herramienta de investigación y apoyo académico en las áreas de Robótica industrial, Sistemas Mecatrónicos e Ingeniería de control. El robot SCARA es uno de los manipuladores industriales más utilizados en procesos productivos automatizados, debido a su estructura simple y versatilidad al momento de realizar operaciones de movimiento de objetos y ensamblaje en el plano horizontal es ideal para desarrollar tareas requieran cierta precisión, velocidad y flexibilidad, características que actualmente están mejorando y que son objeto de investigación para extender sus aplicaciones a otros campos. El diseño del prototipo se llevó a cabo abordando una metodología de aproximación al diseño mecatrónico en donde se analizaron conjuntamente el sistema mecánico, el sistema electrónico y el sistema de control por computador basado en los requerimientos de funcionamiento planteados. Inicialmente se hizo una revisión de la teoría de la robótica haciendo énfasis en los modelos de Cinemática Directa y Cinemática Inversa. El diseño CAD y las simulaciones se realizaron haciendo uso de las herramientas informáticas (Matlab, Solid Works y Lab View). El sistema de control se realizó mediante una interfaz gráfica en LabView que permite el monitoreo de las variables articulares y las coordenadas de posición mediante un dispositivo de adquisición de datos que al mismo tiempo permite la implementación de controladores de lazo abierto (ON/OFF) y un control de posición con retroalimentación (PID).