Simulación y modelamiento matemático de un brazo robótico de 4 grados de libertad

Resumen

El siguiente artículo muestra a detalle el desarrollo del proceso de modelado de un manipulador de un brazo robótico correspondiente a cuatro grados de libertad (4GL) este estudio se basó en cinemática directa para el cálculo y precisión de la posición del efector final basado en sus direcciones articulares. Parte de una posición particular y se observa como es su ubicación en el plano. El uso del método se lo realizo ya que es importante identificar el movimiento del robot. La simulación se la realizo usando el software Matlab, en este programa se pudo ilustrar el movimiento del robot y como llega correctamente al movimiento en la dirección de una trayectoria previamente definida. Adicionalmente, se implementó una prueba que ayudo a comprobar que el robot fue capaz de posicionarse en el punto final deseado y que los errores generados sean mínimos. Los resultados mostraron que el sistema de control llego a un comportamiento firme, y que el error de seguimiento se reducía llegando a converger en cero, demostrando un movimiento eficiente y preciso esto ocurrió en un tiempo aproximado de 8 segundos, lo cual evidencia una adecuada estabilidad y un diseño eficaz del sistema de control. También se evaluó la estabilidad del movimiento aplicando el criterio de Lyapunov, que proporciona una confirmación teórica de la fiabilidad del sistema de control utilizado. En resumen, los resultados muestran que el brazo robótico es capaz de realizar trayectorias complejas manteniendo un movimiento estable y preciso.