Diseño y construcción de un robot Puma con un sistema de simulación en tiempo real

Abstract

El uso de robots a nivel industrial requiere de un alto nivel de conocimientos y experiencia para evitar accidentes causados por negligencias de parte del operario. Sin embargo, en muchas ocasiones, estudiantes universitarios que siguen carreras afines a la robótica no tienen el tiempo necesario de preparación en el uso y manejo de robots a nivel industrial, por lo cual no consiguen la experticia necesaria para desenvolverse de la manera adecuada. La presente investigación tuvo como principal objetivo desarrollar un simulador que permita replicar los movimientos de un robot PUMA en tiempo real. La elección del robot PUMA fue debido a su alta versatilidad y aplicabilidad en diferentes ramas, principalmente la industria. El primer paso de la investigación fue el diseño y la construcción de un robot PUMA con propósitos educativos, de dimensiones y características menores a los modelos industriales, pero con una forma y funciones similares. Posteriormente, se desarrolló el simulador en Blender y una HMI de control en PyQt Designer. Para lograr la comunicación y el control entre el sistema real y el sistema virtual se realizó algoritmos basados en la cinemática directa y la cinemática inversa del robot PUMA diseñado, utilizados en nodos que se desarrollaron en la plataforma ROS