Diseño e implementación de un robot cartesiano de almacenamiento “STORAGE” para el Laboratorio de Robótica Industrial de la Universidad de las Fuerzas Armadas "ESPE"

Abstract

El presente documento describe el diseño e implementación de un robot cartesiano de almacenamiento “STORAGE” para el Laboratorio de Robótica Industrial de la Universidad de las Fuerzas Armadas "ESPE", en donde se aplica la metodología QFD (Quality Function Deployment) para el desarrollo del proyecto mediante la definición de 5 subsistemas divididos en: Diseño del Robot Cartesiano, Estructura de la matriz de almacenamiento, Diseño Eléctrico y Electrónico del robot, Control y Monitoreo del robot. A continuación, se abarcan una serie de capítulos de los cuales, el primero hace referencia a los objetivos, justificación, alcance y descripción general del sistema robótico. El segundo, presenta el estado del arte que contiene los conceptos teóricos empleados para el modelamiento de robots mediante Cinemática y Dinámica directa e inversa, además de aclarar aspectos constitutivos mecánicos y eléctricos. El tercer capítulo describe la arquitectura e ingeniería de detalle para la constitución mecánica, eléctrica y electrónica del sistema haciendo énfasis en el diseño de un robot tipo cartesiano y la aplicación de la pirámide de la automatización para el control mediante un dispositivo PLC junto a la aplicación de un servidor OPC para el desarrollo de una estación de control HMI. El cuarto capítulo desarrolla la etapa de construcción e implementación de los subsistemas diseñados previamente y realiza la validación del funcionamiento, para lo cual se aplica la metodología de Diseño Experimental (DOE) tipo factorial para determinar parámetros óptimos de desempeño y estadística descriptiva para identificar la variación producida en el movimiento del robot para finalmente presentar las conclusiones, recomendaciones y trabajos futuros que puedan derivar del presente trabajo.