Proyecto de Graduación
Diseño Experimental De Mecanismos para robot zoomórfico en software CAD
Autor
Winder Adilio Matamoros Portillo
Resumen
En este documento se desarrolló el proceso de diseño experimental de los mecanismos para robot zoomórfico en software CAD, con tres grados de libertad en cada extremidad, con capacidad de carga 100 libras de peso. Los mecanismos, sometidos a un entorno de simulación virtual, se le aplicaron pruebas de resistencia, con las que se determinó de una manera cuantitativa cuanto peso soportaba cada mecanismo, para conocer cuanto resisten se obtuvieron los factores de seguridad, donde el mínimo requerido es 3, para determinar el material y el máximo de carga. Para conocer las variables de velocidad, aceleración y posiciones del robot se aplican pruebas cinemáticas, tanto en entorno virtual, como métodos tradicionales, matemáticos, como ser el algoritmo de Denavit-Hartenberg, y para conocer la complejidad de la estructura se usa la fórmula de grüebler para determinar los grados de libertad de los mecanismos. Para conocer los torques necesarios para la selección de actuadores, se realizaron pruebas dinámicas tanto de forma individual a una extremidad como a un ensamble de todas las piezas. la realización del proyecto fue basada en una metodología en espiral, donde en la primera espiral se realizaron los diseños de los mecanismos, en la segunda espiral los análisis estáticos, la tercera espiral los análisis cinemáticos, de forma virtual y de forma matemática. y en la cuarta espira los análisis dinámicos, tanto a una sola pierna como a un ensamble completo. This document developed the process of experimental design of the mechanisms for zoomorphic robot in CAD software, with three degrees of freedom on each limb, carrying 100 pounds of weight. The mechanisms, subjected to a virtual simulation environment, stress tests were applied to it, with which it was determined in a quantitative manner how much weight each mechanism was, to know how much they resist the safety factors were obtained, where the minimum required is 3, to determine the material and the maximum load. To know the variables of speed, acceleration and positions of the robot, kinematic tests are applied, both in virtual environment, , as traditional and mathematical methods, such as being the Denavit-Hartenberg algorithm, and to know the complexity of the structure the grüebler formula is used to determine the degrees of freedom of the mechanisms. To know the torques required for the selection of actuators, dynamic tests were performed both individually on one limb and on a assemble of all parts. The realization of the project was based on a spiral methodology, where in the first spiral the designs of the mechanisms were made, in the second spiral static analyses, the third spiral the kinematic analyses, virtually and mathematically. In the fourth spiral, dynamic analyses, both single leg and complete assembly.