Control cinemático de un prototipo virtual de un manipulador serial de seis grados de libertad tipo 6R (2021)
Este trabajo tiene como objetivo principal realizar el control cinemático para un manipulador serial tipo 6R, el cual permita implementar trayectorias para recoger y posicionar objetos dentro de un espacio de trabajo cartesiano. Brindando a los estudiantes de pregrado la posibilidad de tener un acercamiento de forma práctica y tangible a la robótica, mostrando una vez más lo cercano que puede estar la educación y la industria. La metodología propuesta para realizar este trabajo fue la siguiente: identificar las características más relevantes del manipulador mediante una revisión bibliográfica de las clasificaciones, de las aplicaciones y las morfologías más usadas en la academia y la industria; el desarrollo matemático de la cinemática directa e inversa junto con su espacio de trabajo; la obtención y descripción de un modelo virtual; la generación de trayectorias y el control cinemático para estas; finalmente la validación del modelo. Como resultado, el diseño del control cinemático del manipulador THOR permitió implementar tres trayectorias dentro del espacio de trabajo y evaluar problemas de colisión entre los eslabones durante la ejecución de estas. Este proyecto permitió definir la estructura morfológica del manipulador serial antropomórfico de 6 GDL, imprimible y “open source”. Determinar la posición del efector final en cualquier instante gracias al estudio de la cinemática directa, y la implementación de futuras trayectorias y el control cinemático mediante la cinemática inversa. Un prototipo virtual completo junto con sus archivos CAD, sirvió para encontrar las restricciones de interferencia física, el método de ensamble y seleccionar el material para la segunda fase de impresión y construcción. El modelo matemático, junto con los resultados obtenidos, fue a su vez comparados y validados por la simulación realizada en SolidWorks