Diseño y construcción de un prototipo de robot móvil para la aplicación de limpieza de tuberías de PVC de 200 milímetros de diámetro

Abstract

El presente proyecto presenta el diseño y manufactura de un prototipo de robot móvil para la limpieza de tuberías de PVC de 200 mm de diámetro, teleoperado inalámbricamente por una interfaz gráfica desde un computador y una distancia máxima de trabajo de 15 metros. En primera instancia, se procedió a establecer los objetivos a cumplir y las limitaciones que tendrá el proyecto. Posteriormente, se mencionó una breve historia y desarrollo de los robots móviles, especialmente cuya aplicación es el campo de las tuberías. Para iniciar la etapa de diseño, se procedió a cuantificar y calificar las necesidades del cliente para la generación y selección de conceptos que mejor se adapte a los objetivos propuestos. A continuación se realizó un diseño y análisis mecánico para las estructuras del cuerpo del robot y recolector, teniendo en cuenta una locomoción que permita un agarre óptimo al interior de la tubería y admita el ascender diferentes pendientes. Se diseñó una interfaz gráfica en software libre, bajo las normas GEDIS, la cual se comunica con el robot por medio inalámbrico (wifi), para la comunicación con la tarjeta de control y una cámara IP para la adquisición de vídeo en tiempo real. Las pruebas realizadas demostraron la capacidad del robot para sobrepasar pendientes de hasta 90 grados gracias a su locomoción. Además se cumplió el objetivo principal, el cual requería limpiar una tubería de PVC, obteniendo una limpieza del 90%.