Manual Iron Hand
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Manual de usuario del proyecto denominado iron hand
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MANUAL DE USUARIO Y TECNICO
Realizado por:
Diego Vinueza A.
Roberto Rivera
Resumen
El presente proyecto consiste en el diseño, construcción y control de un brazo robótico
automatizado con cinco grados de libertad. Se utilizan principios de mecánica para realizar el
diseño y simulación del sistema, además de un amplio conocimiento en electrónica y
programación para lograr automatizar de manera óptima los movimientos de la estructura. Paso
a paso se detalla la construcción y montaje del brazo, con sus actuadores y sensores necesarios.
Se utiliza como controlador una tarjeta Arduino Mega, además de un control sencillo con sus
módulos tipo puente H. Se emplea también un circuito para el control manual con selección de
sentido de rotación y velocidad de motores. Finalmente, se utilizan modelos cinemáticos y
modelos geométricos para el cálculo de la cinemática inversa necesaria para traducir las
coordenadas geométricas en ángulos de rotación de cada motor.
1. PARTES DEL BRAZO ROBOT
TARJETA DE CONTROL
ARDUINO MEGA 2560
La plataforma Arduino se produce en diferentes tipos de tarjetas que varían en el
microcontrolador utilizado, el tamaño y la cantidad de puertos de entrada y salida.
Debido a la gran cantidad de puertos necesarios para controlar el sistema en conjunto,
además de la cantidad de datos que se maneja, los cálculos que se requiere procesar y
las librerías que se necesita implementar, se decide utilizar la tarjeta Arduino Mega
2560, mostrada en la Figura 1, la cual tiene las características requeridas (mostradas en
la Tabla 2) para el proyecto.
PARTES DEL ARDUINO
PARTES DE LA ESTRUCTURA
MATERIALES
DESCRIPCION CANTIDAD Servo Motores Hitec Hs – 311 6
Push Boton 4 Pines 8
Lamina de Acrilico 50x50 cm
Placa Arduino Mega 2560 1
Resistencias de 1K 10
Protoboard 1
Cables de conexión 25
Pilas 3A 6
Cable USB 1
2. DISEÑO ELECTRONICO
ESQUEMA ELECTRONICO
3. CODIGO DEL PROGRAMA DE CONTROL DEL BRAZO
ROBOTICO
4. CALCULOS Y SIMULACIONES
Análisis Pinza Griper
Figura. Ensamble Brazo Robotico
5. PLANOS DE DISEÑO DE LA ESTRUCTURA
75
R15
30
90
14
4
8
47
Pieza 1
Pieza 2
C
D
E
B
F
A
23 14
C
F
E
A
B
D
2 14 3
DIBUJ.
VERIF.
APROB.
FABR.
CALID.
SI NO SE INDICA LO CONTRARIO:LAS COTAS SE EXPRESAN EN MMACABADO SUPERFICIAL:TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:
ACABADO: REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS
NOMBRE FIRMA FECHA
MATERIAL:
NO CAMBIE LA ESCALA REVISIÓN
TÍTULO:
N.º DE DIBUJO
ESCALA:1:1 HOJA 1 DE 1
A4
PESO:
PiezasPdf
40,70
20,
50
7
24,
50
60,35
pieza 3
40,70 2
0,50
pieza 4
C
D
E
B
F
A
23 14
C
F
E
A
B
D
2 14 3
DIBUJ.
VERIF.
APROB.
FABR.
CALID.
SI NO SE INDICA LO CONTRARIO:LAS COTAS SE EXPRESAN EN MMACABADO SUPERFICIAL:TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:
ACABADO: REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS
NOMBRE FIRMA FECHA
MATERIAL:
NO CAMBIE LA ESCALA REVISIÓN
TÍTULO:
N.º DE DIBUJO
ESCALA:1:1 HOJA 1 DE 1
A4
PESO:
PiezasPdf
99,35
R10
34,
50
7
14 1
25
25
pieza 5
pieza 6
C
D
E
B
F
A
23 14
C
F
E
A
B
D
2 14 3
DIBUJ.
VERIF.
APROB.
FABR.
CALID.
SI NO SE INDICA LO CONTRARIO:LAS COTAS SE EXPRESAN EN MMACABADO SUPERFICIAL:TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:
ACABADO: REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS
NOMBRE FIRMA FECHA
MATERIAL:
NO CAMBIE LA ESCALA REVISIÓN
TÍTULO:
N.º DE DIBUJO
ESCALA:1:1 HOJA 1 DE 1
A4
PESO:
PiezasPdf
2
28
10
R0,
74
90
pieza 7
C
D
E
B
F
A
23 14
C
F
E
A
B
D
2 14 3
DIBUJ.
VERIF.
APROB.
FABR.
CALID.
SI NO SE INDICA LO CONTRARIO:LAS COTAS SE EXPRESAN EN MMACABADO SUPERFICIAL:TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:
ACABADO: REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS
NOMBRE FIRMA FECHA
MATERIAL:
NO CAMBIE LA ESCALA REVISIÓN
TÍTULO:
N.º DE DIBUJO
ESCALA:1:2 HOJA 1 DE 1
A4
PESO:
PiezasPdf
