Diseño de un brazo tipo pinza para clasificación de objetos con el uso de BrickLink Studio

Silvia Elizabeth Escobar Pérez, Víctor Manuel Flores Andino, Juan José Pérez Insuasti

Resumen


La robótica constituye una de las tecnologías más importantes a nivel mundial, evidenciada por la creciente aparición de nuevos prototipos robóticos tanto en entornos educativos como industriales. Son diseñados a través del uso de plataformas digitales que adquieren mayor relevancia por su capacidad de integrar conceptos de diseño mecánico, programación y automatización. En el presente trabajo se diseñó y modeló un brazo robótico tipo pinza con 374 piezas LEGO mediante el entorno virtual de Bricklink Studio. El desarrollo se fundamentó en procesos matemáticos como transformaciones homogéneas y definición de parámetros de Denavit-Hartenberg, los cuales establecen las condiciones cinemáticas y dinámicas del sistema.  La investigación siguió una metodología aplicada con enfoque mixto y diseño pre-experimental. El proceso comprendió: revisión preliminar, selección de componentes, modelado modular digital, pruebas de funcionalidad, análisis de estabilidad estructural, refinamiento iterativo y documentación técnica. Como resultado, se obtuvo un diseño funcional de un brazo robótico definido por tres articulaciones y cuatro puntos de análisis para accionar una pinza mediante un actuador lineal. La estructura presenta 34 puntos críticos de tensión que identifican las áreas que requieren mayor atención en el modelo. El sistema destaca por su modularidad y precisión en el movimiento, construido con herramientas y elementos de bajo costo. Esta estructura constituye una base sólida para el aprendizaje del funcionamiento de diversos mecanismos que simulen o integren movimientos de articulaciones antropomórficas adaptativas, ampliando su potencial para aplicaciones en entornos industriales o educativos avanzados.


Palabras clave


Brazo robótico; Transformación Homogénea; LEGO Technic; Cinemática de robots; Prototipado virtual.

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DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v10i7.10059

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