Abstract:
En este trabajo de graduación se desarrolló una plataforma robótica con la estructura
de un robot hexapod de 6 extremidades y su implementación en el ecosistema Robotat de la
Universidad del Valle de Guatemala. Esto se logró en 3 etapas, el diseño mecánico, el diseño
de la electrónica interna y la conexión con Robotat.
Para la parte del diseño mecánico se utilizaron los servos AX-12A y XL-320 de la marca
Dynamixel y a partir de esto se diseñaron las partes del cuerpo del robot con el uso del
programa Inventor para luego ser manufacturadas usando corte láser e impresión 3D. En el
torso se utilizó acrílico de 2.5 mm de grosor para crear 4 piezas y fueron unidas con tornillos
a los servos AX-12A y Rivets para la cubierta. Para las extremidades se utilizaron 12 servos
AX-12A y 6 XL-320, junto con piezas impresas en 3D y marcos compatibles con el AX-12A.
Para la electrónica interna se utilizaron los microcontroladores ESP32 y OpenCm 9.04,
una placa electrónica personalizada para el ESP32, la expansión OpenCm 485 EXP y una
expansión de conectores 3P para el AX-12A. Se utilizó el programa ArduinoIDE para la
programación de ambos microcontroladores, gracias a su compatibilidad y librerías. También
se utilizó el programa Altium Designer para el diseño de la PCB del ESP32, la cual se diseño
para tener una comunicación UART con el OpenCm 9.04 y una entrada de voltaje para toda
la plataforma.
En la implementación del ecosistema Robotat se realizó la conexión entre el ESP32,
Optitrack y Matlab con una comunicación cliente-servidor en formato JSON. El objetivo de
estas conexiones era, recibir los datos de posición de un marcador de Optitrack y almacenar
los datos en el ESP32, establecer las secuencias de los servos en Matlab para luego enviarlos
al ESP32 y al OpenCm 9.04 para su ejecución. Por otro lado, se calcularon secuencias de
movimiento de prueba usando cinemática directa e inversa.