Este documento compara diferentes opciones para crear las extremidades de un robot, incluyendo un movimiento de 3 barras, 4 barras o un eje descentrado. Explica la teoría del movimiento de 3 barras y cómo se puede obtener una ecuación para el ángulo de transmisión. También describe ejes descentrados y presenta un modelo inicial de robot con extremidades basadas en un mecanismo de 3 barras elaborado con palos de balsa y CDs.

1. Diseño de eje descentrado
y movimiento de tres
barras
Tarea de Diseño: Por Sebastián Andrés Buitrago Castiblanco
David Andrés cárdenas

2. ¿Pregunta problema?
¿Que es mejor utilizar para crear las
extremidades de un robot,un
movimiento de 3 barras, de 4 barras
o un eje descentralizado?

3. EL plan es comenzar a construir las estructura de las
extremidades con palo de balso y por dentro de la estructura
unir palos más delgados a unas ruedas las cuales llevan
orificios para ensamblar los palos en ellas, para poder generar
un movimiento de 3 o 4 barras. Para el torso se va a utilizar una
caja de madera , la cual con un mecanismo interno, se
conectará a las extremidades. El torso va a tener un eje
descentrado para poder rotar 360 Grados al igual que con la
cabeza.

4. Teoría del movimiento de 3 barras
El eslabón 1 es el marco base y generalmente es estacionario. El eslabón es el motriz, el cual puede girar
completamente o puede oscilar, en cualquier caso el eslabón 4 oscila.
Si el eslabón 2 gira completamente entonces el movimiento rotativo se transforma mediante el mecanismo en
movimiento oscilatorio. Si la manivela oscila entonces el mecanismo multiplica el movimiento oscilatorio.
Cuando el eslabón 2 gira completamente no hay peligro de que se trabe. Sin embargo si el 2 oscila se debe
tener cuidado de dar las dimensiones adecuadas en los eslabones para evitar que haya puntos muertos, y el
mecanismo se detenga en sus puntos extremos. Si el mecanismo se diseña de manera que el eslabón 2 gire
completamente pero el eslabón 4 es el motriz, entonces ocurrirán puntos muertos, por lo que es necesario
tener un volante para pasar por esos puntos muertos. Además es necesario tener en cuenta el ángulo de
transmisión, es aquel que está entre el eslabón conector 3 y el eslabón de salida 4.
Se puede obtener una ecuación para el ángulo de transmisión aplicando la ley de los cosenos a los triángulos que
componen el interior del mecanismo.
En general para una mejor transmisión de la fuerza en el mecanismo, los eslabones 3 y 4 deberán ser casi
perpendiculares a lo largo de todo el ciclo de movimiento. El ángulo de salida también puede encontrarse en
función del de entrada, haciendo referencia a la ley de cosenos el ángulo esta dado por θ = 180 – (α + β).
Movimiento de mecanismo de cuatro barras y ley de Grasshoff; El mecanismo de cuatro barras articuladas puede
tomar otras formas, como por ejemplo cruzar el mecanismo anterior y se obtiene el mismo tipo de
movimiento que el anterior.
Otra forma es que los eslabones tengan la misma longitud por lo que siempre permanecen paralelos y tanto el
eslabón 2 como el 4 giran completamente. (Locomotoras de vapor).

5. Descripciones de los ejes descentralizados
y movimiento de tres barras

6. MODELO 1
Diseño de movimiento mecánico
de barras de un robot generado por fuerza
mecánica

7. Base de robot elaborada a partir de mecanismo de 3
barras
La base del mecanismo fue elaborado con:
Una tabla de balso
Palos de balso
3 Cd
Cinta
tornillos

8. Elaboración
• Se abrieron agujeros en la parte posterior de la tabla para
soportar el CD y el mecanismo de tres barras elaborado con
los palos de balso
• Se hacen unos cortes circulares en forma de rueda para
soportar el CD y el mecanismo con los palos de balso

9. • Se repite el mecanismo tres veces y se asegura
con cinta y unos tornillos, después se pegan 2
palos de balso de rueda a rueda para soportar
los brazos y la cabeza del robot