Examinando por Materia "Robótica suave"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Biomimesis de la cola del mono capuchino como mecanisco en el proceso de recuperación del equilibrio
    (Universidad EIA, 2024) López Quintero, Maria Alejandra; Rozo Osorio, David
    RESUMEN: en este trabajo investigativo se presenta el prototipo a escala de una cola inspirada en la biomimesis de los primates de la familia Cebus y Atelidae. Su relevancia se enfoca en el aporte investigativo de nuevos dispositivos que ayuden a mejorar el proceso de rehabilitación de las personas que, por alguna patología, accidente o edad, hayan perdido su capacidad autónoma para caminar. Principalmente, está dirigido en ayudar a las personas con discapacidad, a mantenerse en equilibrio. La investigación se centra preliminarmente en la revisión del estado del arte de estudios realizados en el mismo campo, posteriormente, se indaga sobre la anatomía, biomecánica y características relevantes de la cola de estas especies. Se desarrolla un diseño mecánico basado en las características estructurales y funcionales de la cola de los monos Capuchinos y Ateles, cuyas anatomías brindan mayor relevancia y mejor adaptabilidad al dispositivo. Adicionalmente, se diseña una articulación conforme flexible a partir de técnicas como el "kerf bending"para con ferir al dispositivo un cierto grado de flexibilidad. El sistema presentado es accionado con cables que permiten ejecutar los movimientos controlados de abducción y aducción, importantes para mantener inalterada la posición del centro de masa de los primates, cuando estos se desplazan por la copa de los árboles. Finalmente, se concluye con los objetivos alcanzados y consideraciones de mejora para el mismo.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Desarrollo de un prototipo de actuador tipo suave neumático
    (Universidad EIA, 2022) Martínez Rendón, Sara; Tejada Orjuela, Juan Camilo
    RESUMEN: La robótica suave es un subcampo de la robótica con mucho por explorar, tanto en aplicaciones, como en la misma fabricación a partir de la exploración de materiales y morfologías que puedan ser exitosamente utilizados. Adicionalmente,cada día se innova buscando el desarrollo de modelos matemáticos para los diferentes tipos de actuadores en el campo. Este trabajo académico documenta el proceso adelantado para el desarrollo de un actuador suave regido por la metodología de diseño de Karl T. Ulrich. Con claridad se logran identificar en el documento cada una de las etapas de desarrollo del proyecto para la fabricación del actuador, desde algunas ubicaciones conceptuales, y la descripción detallada de todo lo relacionado con la selección de la morfología, los materiales requeridos y el diseño del modelo matemático para la identificación y control del sistema.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Dispositivo basado en robótica suave para evaluación de cavidades de difícil acceso
    (Universidad EIA, 2020) Sánchez Angarita, Jordi Neil; Montoya Góez, Yesid
    RESUMEN: En la actualidad los endoscopios son dispositivos semi rígidos con capacidad de flexión en su extremo, para ingresarlo se impulsa desde su parte posterior y con la flexión del extremo anterior se guía por el trayecto del dispositivo. Uno de los riesgos de esta práctica es el daño que se le puede causar a las paredes del tracto digestivo durante el ingreso del endoscopio. En este trabajo de grado se presenta el desarrollo un dispositivo a escala basado en robótica suave con la capacidad de desplazarse dentro de cavidades de difícil acceso (ductos) a través de movimientos suaves y peristálticos con el fin de hacer una evaluación del interior de dichas cavidades, con la ayuda de una cámara en su extremo. También se espera automatizar parcialmente el movimiento del robot para así reducir el trabajo manual que se debe hacer para realizar su ingreso. El desarrollo de este proyecto tiene fases de diseño, modelación, simulación y prototipado.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Sistema de rehabilitación para mano basado en robótica suave
    (Universidad EIA, 2022) Gallego Castrillón, Natalia; Valencia Ochoa, Simón; Toro Ossaba, Alejandro
    RESUMEN: Este trabajo presenta el desarrollo de un prototipo de órtesis de mano basado en robótica suave. Inicialmente se expone la necesidad actual y el público objetivo de este tipo de actuadores, se presenta el objetivo general junto a los objetivos específicos y se muestran algunos antecedentes. Posteriormente se tiene un marco teórico, que permite ver a profundidad algunos de los temas aplicados en el trabajo de grado. Luego de esto, se explica la metodología que se aplicará a lo largo del desarrollo, junto a sus entregables. Después se realiza el diseño metodológico, que empieza con una investigación preliminar que permite llegar a los requerimientos reales del actuador, seguido de un diseño y selección de concepto. Seguido de esto se tiene el diseño de detalle, en donde se muestran los planos para la realización y manufactura del dispositivo. Estos incluyen los planos para los circuitos eléctricos, el diseño de lazo de control y el código utilizado para su implementación en el microcontrolador, los modelos para la impresión y manufactura de los actuadores de silicona y la selección de materiales de fabricación. Después, se presenta la órtesis completa funcionando en un ambiente controlado. En esta etapa de resultados se muestran imágenes que muestran y evalúan los movimientos y posiciones obtenidos con sus gráficas del control. Por último, se concluye sobre la utilidad de estos sistemas para suplir algunas de las necesidades actuales, y su particular relevancia en los sistemas de rehabilitación gracias a su capacidad de trabajar junto a los humanos sin lastimarlos. También la obtención de un primer prototipo funcional con resultados satisfactorios, junto a su proceso de manufactura detallado que abre las puertas a que en el futuro se realice un desarrollo más profundo de este. Finalmente se discuten recomendaciones para mejorar este prototipo en un trabajo futuro.
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    ÍtemAcceso abierto
    Sistema multirrobot de transporte de objetos mediante actuadores suaves
    (2024-09) Toro Ossaba, Alejandro; Tejada Orjuela, Juan Camilo; López Quintero, M.; Rozo Osorio, David; Bonet Cruz, Isis; López González, A.; Hernández Marínez, E. G.; Góngora, M.
    Los sistemas multirobot (MRS) se han estudiado ampliamente para diferentes aplicaciones debido a sus múltiples ventajas. Entre estas aplicaciones, los MRS se han mostrado prometedores en tareas de manipulación y transporte de objetos, ya que permiten transportar objetos complejos y de mayor tamaño. Este trabajo presenta el desarrollo de un MRS integrado con una pinza suave para la manipulación y transporte de objetos utilizando un enfoque basado en caging. Se propone para el MRS un controlador por retroalimentación Líder-Seguidor basado en una formación de distancia y ángulo entre robots, que le permite mantener la condición de cierre del objeto durante su transporte. Se llevaron a cabo múltiples experimentos para validar la viabilidad del MRS propuesto al manipular el objeto. Los resultados de los experimentos mostraron que el controlador es capaz de mantener la condición de cierre del objeto cuando sigue la trayectoria deseada. Además, la pinza suave propuesta, basada en el efecto FinRay, demostró adaptarse al contorno del objeto, permitiendo al MRS una mejor interacción con él.