Diseño y construcción de una plataforma robótica zoomórfica de cuatro extremidades con doce grados de libertad

Abstract

Este trabajo presenta el diseño y construcción de una plataforma zoomórfica con doce grados de libertad distribuidos de manera simétrica en sus cuatro extremidades, capaz de manejarse sobre superficies regulares de manera teleoperada mediante el control remoto desde un joystick o una HMI. Para esto inicialmente se realizó un estudio previo de los trabajos elaborados en el país, luego se desarrolló el modelamiento robótico mediante el análisis cinemático y dinámico, permitiendo que el cuadrúpedo desenvuelva la caminata discontinua de dos fases en puntos de apoyo estáticamente estables, garantizando que no existan fallos por sobrecarga en sus actuadores. El mecanismo consta de tres eslabones por pata, diseñados a partir de las proporciones longitudinales en insectos; y su fabricación se realizó con los materiales ABS y acrílico, obteniendo factores de seguridad aceptables para su implementación. El sistema de comunicación inalámbrico se estableció con módulos RF que permitieron enlazar grandes distancias desde los mandos de control al robot. El sistema de control fue desarrollado en el software de código abierto Robot Operating System (ROS), el cual es compatible con distintos dispositivos y posee una arquitectura modular que implica una independencia en la ejecución de procesos evitando fallos a nivel de sistema.