Caracterización de músculos neumáticos flexibles para definición de parámetros de trabajo y modelo matemático.

Abstract

En el presente estudio se evaluó el diseño de un actuador neumático conocido como musculo artificial neumático designado también como PAM, por sus siglas en inglés Pneumatic Artificial Muscle los cuales generan un movimiento con base en un impulso o entrada de aire comprimido desarrollados alrededor de 1950-1960. Fueron construidos localmente usando la configuración de Mckribben la cual se compone de un tubo elástico (vejiga), un revestimiento entretejido de nylon o poliéster (Flexo) y conectores o sellos en los extremos (Chou & Hannanford, 1996). El estudio de estos actuadores se basó en modelaje y caracterización por medio de pruebas físicas recopilando con sensores datos de diferentes variables como presión, contracción del musculo y carga soportada. Realizados en una estructura con distintas configuraciones de músculos sometidos sin carga, para determinar comportamiento de estos músculos y bajo distintas cargas para estimar, por su reacción los coeficientes de una función (6) definida por el sistema físico en diferentes rangos de presión. Observando y analizando el comportamiento con la finalidad de definir funciones generales (8) como también funciones referentes a la carga (9) para el diseño de aplicaciones usando estos actuadores, siendo su finalidad ser una ayuda para diseño de control que un modelo definitivo del comportamiento real los músculos y definiendo rangos de trabajos por medio de pruebas destructivas. Dichos modelos están limitados por el tiempo de reacción siendo no menor a un segundo limitando el tipo de aplicaciones donde los mismos puedan ser aplicados.