Diseño, control y prototipado de un robot poliarticulado.

Abstract

La existencia de robots con morfología de tubo estrecho y alargado que permiten la orientación de su extremo a partir del doblado de su cuerpo ha permitido al ser humano cubrir una serie de necesidades patentes en la sociedad. Las aplicaciones de estos robots abarcan campos tan dispares como los catéteres en medicina, la inspección de tuberías o incluso el ámbito militar. Este Trabajo de Fin de Grado versa sobre el desarrollo de un robot poliarticulado. Se trata concretamente de un robot de morfología tubular, similar a la de un gusano, formado por elementos rígidos ensamblados entre sí. Se consigue el doblado del cuerpo a través del giro relativo de los elementos rígidos en las articulaciones por las que están unidos. El objetivo de este proyecto es el de diseñar este robot de manera íntegra. Se empieza por modelar el cuerpo del robot y buscar un mecanismo que permita su doblado de manera que se pueda ubicar el extremo en la posición deseada. También se crea un sistema de control para el manejo del mismo. Para validar la etapa de diseño se fabrica el prototipo de un catéter a escala. De esta manera, se obtiene un medio de detección real de fallos para poder retroalimentar y mejorar el diseño. Las distintas etapas de las que se compone el proyecto son las siguientes : - Revisión bibliográfica de la tecnología existente en el ámbito de estudio del proyecto, para tener un punto de partida sobre el que comenzar el diseño. - Cálculos previos, tentativos de las distintas opciones que se encuentran en la revisión bibliográfica, para determinar la mejor vía de diseño. - Modelado y fabricación del cuerpo del robot y mecanismo que permite su doblado. - Movimiento del robot en el plano. - Movimiento del robot en el espacio. - Consideraciones para construcción de un catéter real por la reducción de escala con respecto al prototipo.