Se trata de un vehículo robótico que permite ir más allá de la simulación computacional y estudiar cuatro cinemáticas de movimiento de forma real, útil al momento de crear robots móviles.
El vehículo fue diseñado por estudiantes de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) Sede Bogotá, quienes explican que normalmente para experimentar diferentes tipos de cinemáticas se recurre a la simulación por computador y se espera que al fabricar el vehículo este sea fiable para cumplir ciertas trayectorias.
Estudiar la cinemática de un vehículo es muy importante para conocer y predecir en qué lugar se encontrará, qué velocidad tendrá, en cuánto tiempo llegará a su destino, entre otros aspectos. Por eso, los estudiantes diseñaron un prototipo que permitiera pasar de la simulación a la realidad.
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Según explica el estudiante José Luis Moreno, lograron construir un robot que es totalmente modular, es decir desarmable, que le permite al usuario ensamblar el vehículo con facilidad y al momento de variar entre diferentes tipos de cinemática resulta cómodo intercambiar las partes.
El robot cuenta en la parte de atrás con dos ruedas y una tracción diferencial, lo que permite que cada rueda pueda girar de manera independiente, en velocidades diferentes e incluso en direcciones distintas.
También se puede configurar para tener una tracción única en la parte trasera, que hace que ambas ruedas estén quietas o se muevan a la misma velocidad.
“En la parte de adelante se le puede colocar una rueda esférica para que tenga libertad de movimiento para hacer giros en diferentes direcciones y con la tracción diferencial analizar esa cinemática”, detalló el estudiante Moreno.
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Así mismo, en la parte de adelante se le puede colocar una rueda tipo custer, también conocida como “rueda loca” o “rueda libre”, y permite estudiar cómo varía el movimiento del vehículo por el cambio de esta llanta.
Con la tracción diferencial también se pueden colocar dos ruedas custer en la delantera, por lo que necesariamente su movimiento se modificaría. Por último, utilizando la tracción única y una rueda estándar en la parte de adelante es posible analizar cómo se comporta el vehículo frente a las curvas, ya que las ruedas traseras irían a la misma velocidad.
“Desde la simulación se puede estimar la variación en los movimientos y comportamientos del vehículo, pero al probarlo en la realidad puede resultar diferente. Con las configuraciones y variando los parámetros de control de nuestro robot se puede comprobar la cinemática que más conviene usar y corregir los errores necesarios”, agrega el estudiante Moreno.
El vehículo fue hecho con impresión 3D y componentes electrónicos de control como sensores de ultrasonido para identificar hacia dónde se va moviendo el robot, un sensor con acelerómetro de manera que permita posicionarlo, una tarjeta controladora, módulos para las ruedas y baterías.
En el proyecto también participaron Harold Portilla y Duván Rincón, estudiantes de Ingeniería Mecatrónica, y Miguel Ángel Velásquez, estudiante de Ingeniería Mecánica.
Hasta ahora, en el mercado no existe prototipo como este, por lo que, según comenta el profesor Nelson Arzola, coordinador del Laboratorio de Diseño de Máquinas y Prototipos de la U.N., este desarrollo propio contribuye a un ahorro considerable de recursos, fue fabricado en las instalaciones de la Universidad y permite tener una herramienta didáctica para aprender sobre robótica móvil.
Con información de Agencia de Noticias Universidad Nacional
