Diseño y fabricación de un sistema delta con gripper para clasificación de componentes

Abstract

La necesidad de optimizar la organización y reutilización de componentes en entornos de laboratorio, donde el manejo manual resulta ineficiente y propenso a errores motiva el diseño y la fabricación de un sistema delta equipado con un gripper blando basado en jamming granular para la clasificación de componentes electrónicos. La integración de un robot delta, reconocido por su alta velocidad y precisión en tareas de pick-and-place, junto con un gripper adaptable que utiliza principios de jamming granular, representa un avance significativo en la automatización de procesos y en la manipulación segura de objetos frágiles. El objetivo general del proyecto fue diseñar, construir y probar un robot delta con un gripper para la clasificación y organización. Para ello, se han establecido varios objetivos específicos tales como, diseñar la estructura, desarrollar la cinemática del robot delta, equipar un gripper blando y un sistema de vacío para su funcionamiento; seleccionar los materiales para la construcción del robot. También se realizaron pruebas para lograr un rendimiento óptimo. El proceso metodológico abarcó desde la revisión bibliográfica para fundamentar el estado del arte en robots delta y grippers blandos, hasta la implementación y validación experimental del sistema. Se han realizado cálculos precisos para determinar la geometría del robot, la selección de motores adecuados y la resolución de la cinemática inversa. Asimismo, se han llevado a cabo simulaciones estructurales para garantizar la robustez del diseño. Durante el desarrollo del proyecto se han tenido varias complicaciones, como la variabilidad en la calidad de las piezas impresas, problemas en la conexión de los componentes electrónicos y limitaciones en la disponibilidad de ciertos materiales. Estos inconvenientes han requerido ajustes en el proceso de ensamblaje y en la calibración del sistema de vacío para el gripper, dejando propuestas áreas de mejora para futuros trabajos. A pesar de estas dificultades, las pruebas experimentales han demostrado que el sistema es capaz de realizar movimientos precisos y de manipular objetos de diferentes formas y tamaños, confirmando la viabilidad de la propuesta. En conclusión, el proyecto ha cumplido con los objetivos planteados. Los resultados ob- tenidos abren la posibilidad de implementar mejoras, tales como el uso de materiales más resistentes, la incorporación de sistemas de visión computacional para la identificación auto- mática de componentes y la optimización de los algoritmos de control. Este trabajo establece un marco para la aplicación de estos sistemas en entornos como laboratorios y para la inves- tigación.