1. BRAZO ROBÓTICO
TIPO PUMA
DISEÑO MECATRONICO
Manuel
Alexander
Erick

2. Introducción
ROBOT PUMA
 "Los robots no realizan las cirugías, pero son
herramientas que dan mayor destreza al
cirujano", matiza William Peine, profesor
auxiliar de ingeniería mecánica en la
Universidad Purdue. "Ellos le permiten entrar
en espacios cerrados. Y eliminan el temblor
de la mano humana, además de ser muy
precisos y delicados. Es como si las puntas de
los instrumentos fueran las yemas de los
dedos del cirujano".

3. Problema:
 Se requiere diseñar un Robot tipo PUMA
(brazo robótico) de 6 grados de libertad para
la realización de microcirugías y cirugías
teledirigidas. Este tipo de robot debe de ser
de fácil manipulación pues será accesible a
cualquier médico. El material debe de ser un
compuesto no contaminante; también
económico y mantenimiento sencillo. El
tamaño es dado por la siguiente imagen y
tabla pues el catedrático las limitó.

4. LIMITACIONES

 A1 = 0 D1 = 0mm α1 = − 90°
 A2 = 431.8 mm D2= 149.09 mm α2 = 0°
 A3 = − 20.32 mm D3 =0mm α3 = + 90°
 A4= 0mm D4== 433.07 mm α4 = 0°
 A5=0mm D5=0 α5 = 90°
 A6=0mm D6== 56.25mm α6 = 0°
 Peso Total 5kg. estimado

5. Ejemplo:

6. Objetivos
Brazo Robotico
tipo Puma
No
Moverse en
Contaminante y Ligero y tamaño De 6 grados de
dirección
que no altere la limitante libertad
congruente
cirugia
lectura de
Que respete las Mobible por De Facil
voltajes a partir
coordenadas Joystick mantenimiento
de lo mecanico

7. Carta Morfológica
Funciones Medios
Articulaci Extremidade
Movilidad Sensores
ones s
Material para PV
Acero Aluminio Cobre Madera
el diseño C
Pequeño Medio (no Grande
Tamaño (no más de más de 2 (más de 2
1 m) m.) m.)
Tipos de
Cuadrad
articulacione Redondas Irregulares
as
s
Masa Ligera Media Grande
Control del
Joystick Mouse Control Programado
Robot
Control de
Robot Puente h Arduino Pic
(Circuito)
Transmission
Engranes Servos Bandas Motores DC
de potencia

8. Comparación de pares

9. Evaluación de Diseño
 Diseño 1:
 Sensores touch y ultrasónicos
 FPGA´s
 Servomotores
 Aluminio
 Puente H
 Diseño 2:
 Articulaciones
 Servos
 Joystick
 Aluminio (Aleación)
 Bandas
 Diseño 3:
 Extremidades
 Motores a pasos
 PVC
 Engranes

10. Evaluando Diseños
Restricciones y Diseño 1 Diseño 2 Diseño 3
objetivos
Movible por el 80 90 70
humano
Moverse en 70 100 90
dirección
congruente
Ligero y tamaño 70 90 80
De 6 grados de 100 100 100
libertad
Diseño sencillo
x
Total: 320 pts 380 pts 340 pts

11. Elección de Diseño
 Aleación de aluminio 1050
 Articulaciones redondas
 6 grados de libertad
 Tamaño grande
 Masa media
 Joystick
 Arduino
 Servos

12. Prototipo en Proe

13. Usando MatLab y Proe

15. Costo
•Arduino
•Material
•Conexiones (cables)
•Servos
•Joystick
•Mano de obra
Material Costo en M/N
1. 300.00
2. 1500.00
3. 200.00
4. 600.00
5. 250.00
6. 1800.00
Total = 4650.00

16. Conclusiones
 Usando el software Pro-Engineer &
SimMechanics podemos usar muchas
cosas, las cuales podemos estar más
cerca de la realidad viendo las
condiciones que manejan los motores
ideales. Y haciendo el enlace con
SimMechanics Link nosotros podemos
hacer simulaciones más precisas.

17. Conclusiones
 Eldiseño de brazos robóticos hoy en día
cada vez es más cotidiano, ya que como
las cosas cada vez son más eficientes, se
debe de ser más precisos pues ahora
debemos de conocer las características
reales del sistema que nos ayuden a
conocer las respuestas del mismo.
 Aprendizaje en MatLab, SymMechanics.
Mejorá en Proe.

18. Bibliografía
 http://www.wikipedia.com
 http://www.iearobotics.com/proyectos/siko/Microbot_Siko.html
 http://superrobotica.com/S300167.htm
 http://www.x-robotics.com/sensores.htm#Temperatura
 http://www.sandorobotics.com/main/page_productos_arduino_un
o.html
 http://86400.es/2006/05/30/como-funcionan-las-baterias-de-litio/
 http://www.solociencia.com/ingenieria/06032302.htm
 http://spanish.alibaba.com/product-gs/servo-motor-price-
465735145.html
 http://www.robot-
mexico.com/index.php?page=shop.product_details&flypage=sho
p.flypage&product_id=42&category_id=10&manufacturer_id=0&o
ption=com_virtuemart&Itemid=54&vmcchk=1&Itemid=54