Diseño y manufactra de un robot con espacio de trabajo compartido

Abstract

En el presente documento se detalla el proceso de diseño y manufactura de un manipulador con espacio de trabajo compartido, 5 grados de libertad, el cual este compuesto por dos mecanismos paralelos. El primero un mecanismo 5 barras, con dos grados de libertad (GDL) compuestos por uno de traslación y otro de rotación; y el segundo mecanismo denominado 3RPR (revoluta-prismático-revoluta), con 3 grados de libertad (GDL) de los cuales 2 son traslacionales y uno rotacional. Dentro de este documento se detalla, el análisis de la cinemática inversa de cada mecanismo paralelo, análisis del espacio de trabajo individual y conjunto, diseño detallado del manipulador final, especificaciones de manufactura, actuadores empleados, circuito eléctrico y diagrama de control.

This work describes the design and manufacturing of a set of two planar parallel manipulators with shared workspace. The location of the manipulators allows the control of 5 independent degrees of freedom (DOF). The first manipulator is a 5-bar linkage mechanism, with two degrees of freedom: one translational and one rotational. The second one, is a 3RPR (revolute-prismatic-revolute) mechanism, with three degrees of freedom (DOF): two translational and one rotational. The document details the inverse kinematic analysis and the workspace of each mechanism and the shared workspace. It also explains the detailed design of the manipulators, the manufacturing specifications, the actuators used, the electrical circuit and the control diagram.