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Tesis por compendio, [ES] El mecanizado con brazos robots ha sido estudiado aproximadamente desde los años 90, durante este tiempo se han llevado a cabo importantes avances y descubrimientos en cuanto a su campo de aplicación. En general, los robots manipuladores tienen muchos beneficios y ventajas al ser usados en operaciones de mecanizado, tales como, flexibilidad, gran área de trabajo y facilidad de programación, entre otras, frente a las Máquinas Herramientas de Control numérico (MHCN) que necesitan de una gran inversión para trabajar piezas muy grandes o incrementar sus grados de libertad. Como desventajas, frente a las MHCN, los brazos robóticos poseen menor rigidez, lo que combinado con las altas fuerzas producidas en los procesos de mecanizado hace que aparezcan errores de precisión, desviaciones en las trayectorias, vibraciones y, por consiguiente, una mala calidad en las piezas fabricadas. Entre los brazos robots, los brazos colaborativos están en auge debido a su programación intuitiva y a sus medidas de seguridad, que les permiten trabajar en el mismo espacio que los operadores sin que estos corran riesgos. Como desventaja añadida de los robots colaborativos se encuentra la mayor flexibilidad que estos tienen en sus articulaciones, debido a que incluyen reductores del tipo Harmonic drive. El uso de un control de fuerza en procesos de mecanizado con brazos robots permite controlar y corregir en tiempo real las desviaciones generadas por la flexibilidad en las articulaciones del robot. Utilizar este método de control es beneficioso en cualquier brazo robot; sin embargo, el control interno que incluyen los robots colaborativos presenta ventajas que permiten que el control de fuerza pueda ser aplicado de una manera más eficiente. En el presente trabajo se desarrolla una propuesta real para la inclusión del control de esfuerzos en el brazo robot, así como también, se evalúa y cuantifica la capacidad de los robots industriales y colaborativos en tareas de mecanizado. La propuesta, [CA] El mecanitzat amb braços robots ha estat estudiat aproximadament des dels anys 90, durant aquest temps s'han dut a terme importants avanços i descobriments en el que fa al seu camp d'aplicació. En general, els robots manipuladors tenen molts beneficis i avantatges al ser usats en operacions de mecanitzat, com ara, flexibilitat, gran àrea de treball i facilitat de programació, entre d'altres, davant de Màquines Eines de Control Numèric (MECN) que necessiten d'una gran inversió per treballar peces molt grans o incrementar els seus graus de llibertat. Com a desavantatges, enfront de les MECN, els braços robòtics posseeixen menor rigidesa, el que combinat amb les altes forces produïdes en els processos de mecanitzat fa que apareguin errors de precisió, desviacions en les trajectòries, vibracions i, per tant, una mala qualitat en les peces fabricades. Entre els braços robots, els braços col·laboratius estan en auge a causa de la seva programació intuïtiva i a les seves mesures de seguretat, que els permeten treballar en el mateix espai que els operadors sense que aquests corrin riscos. Com desavantatge afegida als robots col·laboratius es troba la major flexibilitat que aquests tenen en les seves articulacions, a causa de que inclouen reductors del tipus Harmonic drive. L'ús d'un control de força en processos de mecanitzat amb braços robots permet controlar, i corregir, en temps real les desviacions generades per la flexibilitat en les articulacions del robot. Utilitzar aquest mètode de control és beneficiós en qualsevol braç robot, però, el control intern que inclouen els robots col·laboratius presenta avantatges que permeten que el control de força es puga aplicar d'una manera més eficient. En el present treball es desenvolupa una proposta real per a la inclusió del control d'esforços en el braç robot, així com s'avalua i quantifica la capacitat dels robots industrials i col·laboratius en tasques de mecanitzat. La proposta planteja com millorar la utilització d'un, [EN] Machining with robot arms has been studied approximately since the 90s; during this time, important advances and discoveries have been made in its field of application. In general, manipulative robots have many benefits and advantages when they are used in machining operations, such as flexibility, large work area, and ease of programming, among others, compared to Numerical Control Machine Tools (NCMT) that need a great investment to work very large pieces or increase their degrees of freedom. As for disadvantages, compared to NCMT, robotic arms have lower rigidity, which, combined with the high forces produced in machining processes, causes precision errors, path deviations, vibrations, and, consequently, poor quality in the manufactured parts. Among robot arms, collaborative arms are on the rise due to their intuitive programming and safety measures, which allow them to work in the same space without risk for the operators. An added disadvantage of collaborative robots is their flexibility in their joints because they include Harmonic drive type reducers. The use of force control in machining processes with robot arms makes possible to control and correct, in real-time, the deviations generated by the flexibility in the robot's joints. The use of this control method is beneficial for any robot arm. However, the internal control included in collaborative robots has advantages that allow the force control to be applied more efficiently. In this work, a real proposal is developed to include effort control in the robot arm. The capacity of industrial and collaborative robots in machining tasks is evaluated and quantified. The proposal recommends how to improve the use of an inner/outer force control loop applied in a collaborative arm, when the real torques of the robot's motors are unknown and other internal parameters that manufacturers do not disclose. This inner/outer control loop has been used in polishing and sanding applications on different materials. Th

[ES] Disseny d'una plataforma robòtica o braç robòtic programable imprés en 3D de caràcter experimental i controlable amb una programació de tipus seqüència interna, amb comunicacions externes per part d'un port sèrie amb ordinador en temps real, per port sèrie amb una altra controladora que acomplisca una funció de medició d'alguna magnitud en el món real, per ràdio control amb una captura de moviment en un dispositiu extern, i per bluetooth amb una aplicació mòbil., [EN] Design of an experimental robotic platform, a programmable robotic 3D printed arm, and controllable in a natural way with internal sequence type programming, with external communications by a serial port with real-time computer, by serial port with another controller that perform a measurement function of some magnitude in the real world, by radio control with a motion capture on an external device, and by bluetooth with a mobile application.

[ES] Disseny d'una plataforma robòtica o braç robòtic programable imprés en 3D de caràcter experimental i controlable amb una programació de tipus seqüència interna, amb comunicacions externes per part d'un port sèrie amb ordinador en temps real, per port sèrie amb una altra controladora que acomplisca una funció de medició d'alguna magnitud en el món real, per ràdio control amb una captura de moviment en un dispositiu extern, i per bluetooth amb una aplicació mòbil., [EN] Design of an experimental robotic platform, a programmable robotic 3D printed arm, and controllable in a natural way with internal sequence type programming, with external communications by a serial port with real-time computer, by serial port with another controller that perform a measurement function of some magnitude in the real world, by radio control with a motion capture on an external device, and by bluetooth with a mobile application.

[ES] Disseny d'una plataforma robòtica o braç robòtic programable imprés en 3D de caràcter experimental i controlable amb una programació de tipus seqüència interna, amb comunicacions externes per part d'un port sèrie amb ordinador en temps real, per port sèrie amb una altra controladora que acomplisca una funció de medició d'alguna magnitud en el món real, per ràdio control amb una captura de moviment en un dispositiu extern, i per bluetooth amb una aplicació mòbil., [EN] Design of an experimental robotic platform, a programmable robotic 3D printed arm, and controllable in a natural way with internal sequence type programming, with external communications by a serial port with real-time computer, by serial port with another controller that perform a measurement function of some magnitude in the real world, by radio control with a motion capture on an external device, and by bluetooth with a mobile application.

In this video I explain about rotation matrices.

In this video I explain about Euler angles used in Robotics

[ES] En el presente trabajo se realiza el diseño de un prototipo de brazo y antebrazo automatizados con una relación precio-peso óptimo cuyos componentes sean de un sencillo acceso. Dicho brazo debe proporcionar los parámetros adecuados para su funcionalidad que consta de una velocidad angular de 0.792 rad/s, una aceleración angular de 0.595 rad/s^2 y finalmente un par de 3.08 Nm. Además, se realiza una búsqueda de varios métodos de creación de prototipos que se adecuen a los objetivos planificados, observando las ventajas y desventajas de cada método con relación al proyecto. Posteriormente se elegirá el método adecuado para la creación del prototipo y se indagará en el posible desarrollo mediante infusión de resina. El diseño del prototipo y moldes se efectúan mediante el software de diseño CAD/CAM en la nube llamado FUSION 360 que aporta el diseño industrial y mecánico. El diseño 3D se generará aplicando el método elegido durante la recopilación de información de los diferentes métodos de fabricación explicando los pasos a seguir., [EN] This project designs an auntomed arm and forearm prototype with an optimal price-weight ratio, whose components are easily to access. The arm must provide the appropriate parameters for its functionality consisting of an angular velocity of 0.792 rad/s, an angular acceleration of 0.595 rad/s^2 and finally a torque of 3.08 Nm, the components will be obtained from an engine catalog. In addition, a search is made for various prototyping methods that fit the planned objectives, nothing the advantages and disadvantages of each method in relation to the project. Subsequently, the appropriate method for the creation of the prototype will be chosen and the possible development by means of resin infusion will be investigated. The design of the prototype and plans are made using the CAD/CAM design software in the cloud called FUSION 360 that provides industrial and mechanical design. The 3D desing will be generated with the method chosen during the collection of information on the different manufacturing methods and explaining the steps to follow.

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[ES] En el presente trabajo se realiza el diseño de un prototipo de brazo y antebrazo automatizados con una relación precio-peso óptimo cuyos componentes sean de un sencillo acceso. Dicho brazo debe proporcionar los parámetros adecuados para su funcionalidad que consta de una velocidad angular de 0.792 rad/s, una aceleración angular de 0.595 rad/s^2 y finalmente un par de 3.08 Nm. Además, se realiza una búsqueda de varios métodos de creación de prototipos que se adecuen a los objetivos planificados, observando las ventajas y desventajas de cada método con relación al proyecto. Posteriormente se elegirá el método adecuado para la creación del prototipo y se indagará en el posible desarrollo mediante infusión de resina. El diseño del prototipo y moldes se efectúan mediante el software de diseño CAD/CAM en la nube llamado FUSION 360 que aporta el diseño industrial y mecánico. El diseño 3D se generará aplicando el método elegido durante la recopilación de información de los diferentes métodos de fabricación explicando los pasos a seguir., [EN] This project designs an auntomed arm and forearm prototype with an optimal price-weight ratio, whose components are easily to access. The arm must provide the appropriate parameters for its functionality consisting of an angular velocity of 0.792 rad/s, an angular acceleration of 0.595 rad/s^2 and finally a torque of 3.08 Nm, the components will be obtained from an engine catalog. In addition, a search is made for various prototyping methods that fit the planned objectives, nothing the advantages and disadvantages of each method in relation to the project. Subsequently, the appropriate method for the creation of the prototype will be chosen and the possible development by means of resin infusion will be investigated. The design of the prototype and plans are made using the CAD/CAM design software in the cloud called FUSION 360 that provides industrial and mechanical design. The 3D desing will be generated with the method chosen during the collection of information on the different manufacturing methods and explaining the steps to follow.

[ES] En el presente trabajo se realiza el diseño de un prototipo de brazo y antebrazo automatizados con una relación precio-peso óptimo cuyos componentes sean de un sencillo acceso. Dicho brazo debe proporcionar los parámetros adecuados para su funcionalidad que consta de una velocidad angular de 0.792 rad/s, una aceleración angular de 0.595 rad/s^2 y finalmente un par de 3.08 Nm. Además, se realiza una búsqueda de varios métodos de creación de prototipos que se adecuen a los objetivos planificados, observando las ventajas y desventajas de cada método con relación al proyecto. Posteriormente se elegirá el método adecuado para la creación del prototipo y se indagará en el posible desarrollo mediante infusión de resina. El diseño del prototipo y moldes se efectúan mediante el software de diseño CAD/CAM en la nube llamado FUSION 360 que aporta el diseño industrial y mecánico. El diseño 3D se generará aplicando el método elegido durante la recopilación de información de los diferentes métodos de fabricación explicando los pasos a seguir., [EN] This project designs an auntomed arm and forearm prototype with an optimal price-weight ratio, whose components are easily to access. The arm must provide the appropriate parameters for its functionality consisting of an angular velocity of 0.792 rad/s, an angular acceleration of 0.595 rad/s^2 and finally a torque of 3.08 Nm, the components will be obtained from an engine catalog. In addition, a search is made for various prototyping methods that fit the planned objectives, nothing the advantages and disadvantages of each method in relation to the project. Subsequently, the appropriate method for the creation of the prototype will be chosen and the possible development by means of resin infusion will be investigated. The design of the prototype and plans are made using the CAD/CAM design software in the cloud called FUSION 360 that provides industrial and mechanical design. The 3D desing will be generated with the method chosen during the collection of information on the different manufacturing methods and explaining the steps to follow.

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[ES] Este trabajo es la continuación de un TFM previo, realizado por el masterando José Mulet, en el que se diseñó un brazo robot portátil para asistencia a discapacitados. La función del brazo robótico es la asistencia de un paciente que no puede mover su propio brazo en la vida cotidiana. El paciente debe tener la posibilidad de ponerse y quitarse el brazo robot sin ayuda de otras personas. Cabe resaltar que se trata de un minusválido que no tiene la posibilidad de utilizar las manos. El objetivo de este TFM es el diseño de un "chaleco" que sostenga el brazo, así como del sistema para poder quitárselo. El chaleco debe ser capaz de soportar el brazo robótico, las baterías, las unidades de potencia de los motores, etc. Debe ser ergonómico. Debe ser lo más ligero y cómodo posible. A parte del chaleco, es necesario un sistema de soporte donde el paciente lo pueda dejar cuando no lo necesita., [EN] Due to the master thesis written by José Antonio Mulet Alberola, in which he designed and built a robot arm for disabled people, the project coordinator Ranko Zotovic gave me the opportunity to design a support to carry it. The main goal was to create a kind of vet for the users in which we could integrate the power and control elements for the robot arm. In addition, the users should be able to go inside and outside of the vet without other person help. The solution should be ergonomic and as lightest as possible. Therefore, we came up with the idea of designing a system that could be adapted to the size of different people. In that way, we won´t need to redesign or adjust the size of every part if other person needs to use it. The first prototype will go to a person that suffers “Fail Arm”. It doesn´t allow him to use his arms, so he cannot perform basic tasks as take the food from the fridge or drink water.

[ES] Este trabajo es la continuación de un TFM previo, realizado por el masterando José Mulet, en el que se diseñó un brazo robot portátil para asistencia a discapacitados. La función del brazo robótico es la asistencia de un paciente que no puede mover su propio brazo en la vida cotidiana. El paciente debe tener la posibilidad de ponerse y quitarse el brazo robot sin ayuda de otras personas. Cabe resaltar que se trata de un minusválido que no tiene la posibilidad de utilizar las manos. El objetivo de este TFM es el diseño de un "chaleco" que sostenga el brazo, así como del sistema para poder quitárselo. El chaleco debe ser capaz de soportar el brazo robótico, las baterías, las unidades de potencia de los motores, etc. Debe ser ergonómico. Debe ser lo más ligero y cómodo posible. A parte del chaleco, es necesario un sistema de soporte donde el paciente lo pueda dejar cuando no lo necesita., [EN] Due to the master thesis written by José Antonio Mulet Alberola, in which he designed and built a robot arm for disabled people, the project coordinator Ranko Zotovic gave me the opportunity to design a support to carry it. The main goal was to create a kind of vet for the users in which we could integrate the power and control elements for the robot arm. In addition, the users should be able to go inside and outside of the vet without other person help. The solution should be ergonomic and as lightest as possible. Therefore, we came up with the idea of designing a system that could be adapted to the size of different people. In that way, we won´t need to redesign or adjust the size of every part if other person needs to use it. The first prototype will go to a person that suffers “Fail Arm”. It doesn´t allow him to use his arms, so he cannot perform basic tasks as take the food from the fridge or drink water.

[ES] Este trabajo es la continuación de un TFM previo, realizado por el masterando José Mulet, en el que se diseñó un brazo robot portátil para asistencia a discapacitados. La función del brazo robótico es la asistencia de un paciente que no puede mover su propio brazo en la vida cotidiana. El paciente debe tener la posibilidad de ponerse y quitarse el brazo robot sin ayuda de otras personas. Cabe resaltar que se trata de un minusválido que no tiene la posibilidad de utilizar las manos. El objetivo de este TFM es el diseño de un "chaleco" que sostenga el brazo, así como del sistema para poder quitárselo. El chaleco debe ser capaz de soportar el brazo robótico, las baterías, las unidades de potencia de los motores, etc. Debe ser ergonómico. Debe ser lo más ligero y cómodo posible. A parte del chaleco, es necesario un sistema de soporte donde el paciente lo pueda dejar cuando no lo necesita., [EN] Due to the master thesis written by José Antonio Mulet Alberola, in which he designed and built a robot arm for disabled people, the project coordinator Ranko Zotovic gave me the opportunity to design a support to carry it. The main goal was to create a kind of vet for the users in which we could integrate the power and control elements for the robot arm. In addition, the users should be able to go inside and outside of the vet without other person help. The solution should be ergonomic and as lightest as possible. Therefore, we came up with the idea of designing a system that could be adapted to the size of different people. In that way, we won´t need to redesign or adjust the size of every part if other person needs to use it. The first prototype will go to a person that suffers “Fail Arm”. It doesn´t allow him to use his arms, so he cannot perform basic tasks as take the food from the fridge or drink water.

[ES] Este trabajo es la continuación de un TFM previo, realizado por el masterando José Mulet, en el que se diseñó un brazo robot portátil para asistencia a discapacitados. La función del brazo robótico es la asistencia de un paciente que no puede mover su propio brazo en la vida cotidiana. El paciente debe tener la posibilidad de ponerse y quitarse el brazo robot sin ayuda de otras personas. Cabe resaltar que se trata de un minusválido que no tiene la posibilidad de utilizar las manos. El objetivo de este TFM es el diseño de un "chaleco" que sostenga el brazo, así como del sistema para poder quitárselo. El chaleco debe ser capaz de soportar el brazo robótico, las baterías, las unidades de potencia de los motores, etc. Debe ser ergonómico. Debe ser lo más ligero y cómodo posible. A parte del chaleco, es necesario un sistema de soporte donde el paciente lo pueda dejar cuando no lo necesita., [EN] Due to the master thesis written by José Antonio Mulet Alberola, in which he designed and built a robot arm for disabled people, the project coordinator Ranko Zotovic gave me the opportunity to design a support to carry it. The main goal was to create a kind of vet for the users in which we could integrate the power and control elements for the robot arm. In addition, the users should be able to go inside and outside of the vet without other person help. The solution should be ergonomic and as lightest as possible. Therefore, we came up with the idea of designing a system that could be adapted to the size of different people. In that way, we won´t need to redesign or adjust the size of every part if other person needs to use it. The first prototype will go to a person that suffers “Fail Arm”. It doesn´t allow him to use his arms, so he cannot perform basic tasks as take the food from the fridge or drink water.

[ES] En el siguiente trabajo fin de máster se expone un proyecto de ingeniería el cual consiste en un proyecto de diseño y puesta en marcha de una instalación de mecanizado, clasificación y embalaje completamente automatizada. El proyecto incluirá la definición del proceso, selección de los elementos y maquinaria necesaria, así como los actuadores y sensores. Finalmente se desarrollarán todos los programas necesarios para el funcionamiento de la instalación, incluyendo los interfaces HMI necesarios para un correcto funcionamiento del sistema. Asimismo, se desarrollará una herramienta de validación de la solución aportada desarrollando una simulación de la planta., [CA] En el següent treball fi de màster s'exposa un projecte d'enginyeria el qual consisteix en un projecte de disseny i posada en marxa d'una instalació de mecanitzat, classificació i embalatge completament automatitzada. El projecte inclourà la definició del procés, selecció dels elements i maquinària necessària, així com els actuadors i sensors. Finalment es desenvoluparan tots els programes necessaris per al funcionament de la instal·lació, incloent les interfícies HMI necessaris per a un correcte funcionament de sistema. Així mateix, es desenvoluparà una herramienta de validació de la solució aportada desenvolupant una simulació de la planta., [EN] In the following master's thesis, an engineering project is presented, which consists of a design project and commissioning of a fully automated machining, sorting and packaging facility. The project will include the definition of the process, selection of the elements and necessary machinery, as well as the actuators and sensors. Finally, all the programs necessary for the installation will be developed, including the HMI interfaces necessary for the correct operation of the system. Also, a validation tool for the solution provided will be developed by developing a simulation of the plant.

[ES] En este Trabajo de Fin de Grado se ha diseñado y fabricado un brazo robótico, tal y como se indica en el título. Para ello se ha comenzado por la selección de los componentes, en el que se ha optado por utilizar 6 servos, lo cual le da esos 6 grados de libertad al brazo robótico. Por otra parte, los motores (y el brazo) se controlan mediante dos joysticks. La placa y el lenguaje en el que se ha decidido programar es Arduino. En segundo lugar, se ha procedido a diseñar las partes que forman el brazo en el programa de diseño 3D, Solidworks. Para la fabricación de las piezas que forman el robot, se ha optado por fabricación en impresora 3D. El ensamblaje de estas partes con el resto de los componentes se ha hecho utilizando materiales de uso común y herramientas de alcance general. Se han realizado pruebas tanto con el software como con los componentes, lo que ha determinado también la elección o inclusión de nuevos componentes acordes a las necesidades, que han variado desde la idea inicial. En estas pruebas también se ha visto la necesidad de incluir una fuente de alimentación externa más potente para poder mover los 6 servos al mismo tiempo. La finalidad de este proyecto es crear un brazo robótico en su totalidad a partir de conocimientos básicos y semi-avanzados de la robótica, fabricación e impresión 3D, diseño de las partes en 3D y elección de componentes adecuados y comunes de uso extendido., [EN] In this Final Degree Project, a robotic arm has been designed and manufactured, as indicated in its title. For this purpose, the project has started with the selection of the components, choosing to use 6 servos, which gives these 6 degrees of freedom to the robotic arm. On the other hand, the motors (and the arm) are controlled by two joysticks. The plaque and the language in which it has been decided to program is Arduino. Secondly, we have proceeded to design the parts that form the arm in the 3D design program, Solidworks. To manufacture the parts that make up the robot, we have opted for manufacturing in 3D printer. The assembly of these parts with the rest of the components has been done being able to use materials of common use and tools of general scope. Tests have been carried out both with the software and with the components, and even determined the choice or inclusion of new components according to the needs, which have varied from the initial idea. These tests have also seen the need to include a more powerful external power supply to be able to move all 6 servos at once. The purpose of this project is to create a robotic arm in its entirety from basic and semi-advanced knowledge of robotics, 3D manufacturing and printing, design of 3D parts and selection of suitable and common components of extended use., [CA] En aquest Treball de Fi de Grau s'ha dissenyat i fabricat un braç robòtic, tal com s'indica en el títol d'aquest. Per això s'ha començat per la selecció dels components, en què s'ha optat per utilitzar 6 servos, la qual cosa li dóna aquests 6 graus de llibertat al braç robòtic. D'altra banda, els motors (i el braç) es controlen mitjançant dos joysticks. La placa i el llenguatge en el qual s'ha decidit programar és Arduino. En segon lloc, s'ha procedit a dissenyar les parts que formen el braç en el programa de disseny 3D, Solidworks. Per a la fabricació de les peces que formen el robot, s'ha optat per fabricació en impressora 3D. L'acoblament d'aquestes parts amb la resta dels components s'ha fet utilitzant materials d'ús comú i eines d'abast general. S'han realitzat proves tant amb el programari com amb els components, i determinat també l'elecció o inclusió de nous components acords a les necessitats, que han variat des de la idea inicial. En aquestes proves també s'ha vist la necessitat d'incloure una font d'alimentació externa més potent per poder moure als 6 servos a el mateix temps. La finalitat d'aquest projecte és crear un braç robòtic en la seva totalitat a partir de coneixements bàsics i semi-avançats de la robòtica, fabricació i impressió 3D, disseny de les parts en 3D i elecció de components adequats i comuns.

[ES] En este Trabajo de Fin de Grado se ha diseñado y fabricado un brazo robótico, tal y como se indica en el título. Para ello se ha comenzado por la selección de los componentes, en el que se ha optado por utilizar 6 servos, lo cual le da esos 6 grados de libertad al brazo robótico. Por otra parte, los motores (y el brazo) se controlan mediante dos joysticks. La placa y el lenguaje en el que se ha decidido programar es Arduino. En segundo lugar, se ha procedido a diseñar las partes que forman el brazo en el programa de diseño 3D, Solidworks. Para la fabricación de las piezas que forman el robot, se ha optado por fabricación en impresora 3D. El ensamblaje de estas partes con el resto de los componentes se ha hecho utilizando materiales de uso común y herramientas de alcance general. Se han realizado pruebas tanto con el software como con los componentes, lo que ha determinado también la elección o inclusión de nuevos componentes acordes a las necesidades, que han variado desde la idea inicial. En estas pruebas también se ha visto la necesidad de incluir una fuente de alimentación externa más potente para poder mover los 6 servos al mismo tiempo. La finalidad de este proyecto es crear un brazo robótico en su totalidad a partir de conocimientos básicos y semi-avanzados de la robótica, fabricación e impresión 3D, diseño de las partes en 3D y elección de componentes adecuados y comunes de uso extendido., [EN] In this Final Degree Project, a robotic arm has been designed and manufactured, as indicated in its title. For this purpose, the project has started with the selection of the components, choosing to use 6 servos, which gives these 6 degrees of freedom to the robotic arm. On the other hand, the motors (and the arm) are controlled by two joysticks. The plaque and the language in which it has been decided to program is Arduino. Secondly, we have proceeded to design the parts that form the arm in the 3D design program, Solidworks. To manufacture the parts that make up the robot, we have opted for manufacturing in 3D printer. The assembly of these parts with the rest of the components has been done being able to use materials of common use and tools of general scope. Tests have been carried out both with the software and with the components, and even determined the choice or inclusion of new components according to the needs, which have varied from the initial idea. These tests have also seen the need to include a more powerful external power supply to be able to move all 6 servos at once. The purpose of this project is to create a robotic arm in its entirety from basic and semi-advanced knowledge of robotics, 3D manufacturing and printing, design of 3D parts and selection of suitable and common components of extended use., [CA] En aquest Treball de Fi de Grau s'ha dissenyat i fabricat un braç robòtic, tal com s'indica en el títol d'aquest. Per això s'ha començat per la selecció dels components, en què s'ha optat per utilitzar 6 servos, la qual cosa li dóna aquests 6 graus de llibertat al braç robòtic. D'altra banda, els motors (i el braç) es controlen mitjançant dos joysticks. La placa i el llenguatge en el qual s'ha decidit programar és Arduino. En segon lloc, s'ha procedit a dissenyar les parts que formen el braç en el programa de disseny 3D, Solidworks. Per a la fabricació de les peces que formen el robot, s'ha optat per fabricació en impressora 3D. L'acoblament d'aquestes parts amb la resta dels components s'ha fet utilitzant materials d'ús comú i eines d'abast general. S'han realitzat proves tant amb el programari com amb els components, i determinat també l'elecció o inclusió de nous components acords a les necessitats, que han variat des de la idea inicial. En aquestes proves també s'ha vist la necessitat d'incloure una font d'alimentació externa més potent per poder moure als 6 servos a el mateix temps. La finalitat d'aquest projecte és crear un braç robòtic en la seva totalitat a partir de coneixements bàsics i semi-avançats de la robòtica, fabricació i impressió 3D, disseny de les parts en 3D i elecció de components adequats i comuns.

[ES] En el siguiente trabajo fin de máster se expone un proyecto de ingeniería el cual consiste en un proyecto de diseño y puesta en marcha de una instalación de mecanizado, clasificación y embalaje completamente automatizada. El proyecto incluirá la definición del proceso, selección de los elementos y maquinaria necesaria, así como los actuadores y sensores. Finalmente se desarrollarán todos los programas necesarios para el funcionamiento de la instalación, incluyendo los interfaces HMI necesarios para un correcto funcionamiento del sistema. Asimismo, se desarrollará una herramienta de validación de la solución aportada desarrollando una simulación de la planta., [CA] En el següent treball fi de màster s'exposa un projecte d'enginyeria el qual consisteix en un projecte de disseny i posada en marxa d'una instalació de mecanitzat, classificació i embalatge completament automatitzada. El projecte inclourà la definició del procés, selecció dels elements i maquinària necessària, així com els actuadors i sensors. Finalment es desenvoluparan tots els programes necessaris per al funcionament de la instal·lació, incloent les interfícies HMI necessaris per a un correcte funcionament de sistema. Així mateix, es desenvoluparà una herramienta de validació de la solució aportada desenvolupant una simulació de la planta., [EN] In the following master's thesis, an engineering project is presented, which consists of a design project and commissioning of a fully automated machining, sorting and packaging facility. The project will include the definition of the process, selection of the elements and necessary machinery, as well as the actuators and sensors. Finally, all the programs necessary for the installation will be developed, including the HMI interfaces necessary for the correct operation of the system. Also, a validation tool for the solution provided will be developed by developing a simulation of the plant.

[ES] En el siguiente trabajo fin de máster se expone un proyecto de ingeniería el cual consiste en un proyecto de diseño y puesta en marcha de una instalación de mecanizado, clasificación y embalaje completamente automatizada. El proyecto incluirá la definición del proceso, selección de los elementos y maquinaria necesaria, así como los actuadores y sensores. Finalmente se desarrollarán todos los programas necesarios para el funcionamiento de la instalación, incluyendo los interfaces HMI necesarios para un correcto funcionamiento del sistema. Asimismo, se desarrollará una herramienta de validación de la solución aportada desarrollando una simulación de la planta., [CA] En el següent treball fi de màster s'exposa un projecte d'enginyeria el qual consisteix en un projecte de disseny i posada en marxa d'una instalació de mecanitzat, classificació i embalatge completament automatitzada. El projecte inclourà la definició del procés, selecció dels elements i maquinària necessària, així com els actuadors i sensors. Finalment es desenvoluparan tots els programes necessaris per al funcionament de la instal·lació, incloent les interfícies HMI necessaris per a un correcte funcionament de sistema. Així mateix, es desenvoluparà una herramienta de validació de la solució aportada desenvolupant una simulació de la planta., [EN] In the following master's thesis, an engineering project is presented, which consists of a design project and commissioning of a fully automated machining, sorting and packaging facility. The project will include the definition of the process, selection of the elements and necessary machinery, as well as the actuators and sensors. Finally, all the programs necessary for the installation will be developed, including the HMI interfaces necessary for the correct operation of the system. Also, a validation tool for the solution provided will be developed by developing a simulation of the plant.

[ES] En el siguiente trabajo fin de máster se expone un proyecto de ingeniería el cual consiste en un proyecto de diseño y puesta en marcha de una instalación de mecanizado, clasificación y embalaje completamente automatizada. El proyecto incluirá la definición del proceso, selección de los elementos y maquinaria necesaria, así como los actuadores y sensores. Finalmente se desarrollarán todos los programas necesarios para el funcionamiento de la instalación, incluyendo los interfaces HMI necesarios para un correcto funcionamiento del sistema. Asimismo, se desarrollará una herramienta de validación de la solución aportada desarrollando una simulación de la planta., [CA] En el següent treball fi de màster s'exposa un projecte d'enginyeria el qual consisteix en un projecte de disseny i posada en marxa d'una instalació de mecanitzat, classificació i embalatge completament automatitzada. El projecte inclourà la definició del procés, selecció dels elements i maquinària necessària, així com els actuadors i sensors. Finalment es desenvoluparan tots els programes necessaris per al funcionament de la instal·lació, incloent les interfícies HMI necessaris per a un correcte funcionament de sistema. Així mateix, es desenvoluparà una herramienta de validació de la solució aportada desenvolupant una simulació de la planta., [EN] In the following master's thesis, an engineering project is presented, which consists of a design project and commissioning of a fully automated machining, sorting and packaging facility. The project will include the definition of the process, selection of the elements and necessary machinery, as well as the actuators and sensors. Finally, all the programs necessary for the installation will be developed, including the HMI interfaces necessary for the correct operation of the system. Also, a validation tool for the solution provided will be developed by developing a simulation of the plant.

[ES] En el día de hoy los manipuladores como pueden ser brazos robóticos están en pleno auge en industrias como es la del automóvil. Podemos llegar a ver como “nos sustituyen por una máquina” esto es debido a que son más rápidas, más precisas y así es.Además, nos evitan de trabajos forzosos y peligrosos.Simplemente tenemos que ir en la dirección en la que la vida del ser humano sea más cómoda.Como comentábamos, es dura la imagen de como miles de personas se quedan sin empleo, aunque si en realidad pensamos más allá ¿quién diseña y fabrica este tipo de máquinas? Hay un gran sector al que se dedican miles de personas. El diseño de una máquina lleva mucho esfuerzo y conocimientos necesarios en diferentes ámbitos como esla electrónica, mecánica, matemática, etc.Actualmente, las cadenas de montaje forman casi la totalidad de una empresa como puede ser el automóvil. Donde este producto llega desde poner un tornillo a la soldadura de la carrocería de un coche.Estos manipuladores mecánicos o brazos mecánicos aparecen debido a necesidades en el mundo de la industria los cuales llegan a ser muy precisos gracias a microcontroladores como puede ser Arduino.La selección de este proyecto es la visión de uno de esos brazos robóticos, pero a pequeña escala por tema de costes en el proyecto. Por otro lado, a la hora de la elección de la base del funcionamiento es Arduino ya que es una plataforma abierta en la cual únicamente compras el hardware diseñado por la empresa y ellos te ofrecen el software libre de coste. Además, ofrece grandes exactitudes como microcontrolador. En el momento de la elección de los motores del brazo robótico, llaman la atención motores paso a paso ya que tienen errores inferiores al 5% y son duraderos ya queno disponen contacto de escobillas.

[ES] En el día de hoy los manipuladores como pueden ser brazos robóticos están en pleno auge en industrias como es la del automóvil. Podemos llegar a ver como “nos sustituyen por una máquina” esto es debido a que son más rápidas, más precisas y así es.Además, nos evitan de trabajos forzosos y peligrosos.Simplemente tenemos que ir en la dirección en la que la vida del ser humano sea más cómoda.Como comentábamos, es dura la imagen de como miles de personas se quedan sin empleo, aunque si en realidad pensamos más allá ¿quién diseña y fabrica este tipo de máquinas? Hay un gran sector al que se dedican miles de personas. El diseño de una máquina lleva mucho esfuerzo y conocimientos necesarios en diferentes ámbitos como esla electrónica, mecánica, matemática, etc.Actualmente, las cadenas de montaje forman casi la totalidad de una empresa como puede ser el automóvil. Donde este producto llega desde poner un tornillo a la soldadura de la carrocería de un coche.Estos manipuladores mecánicos o brazos mecánicos aparecen debido a necesidades en el mundo de la industria los cuales llegan a ser muy precisos gracias a microcontroladores como puede ser Arduino.La selección de este proyecto es la visión de uno de esos brazos robóticos, pero a pequeña escala por tema de costes en el proyecto. Por otro lado, a la hora de la elección de la base del funcionamiento es Arduino ya que es una plataforma abierta en la cual únicamente compras el hardware diseñado por la empresa y ellos te ofrecen el software libre de coste. Además, ofrece grandes exactitudes como microcontrolador. En el momento de la elección de los motores del brazo robótico, llaman la atención motores paso a paso ya que tienen errores inferiores al 5% y son duraderos ya queno disponen contacto de escobillas.

[ES] En el día de hoy los manipuladores como pueden ser brazos robóticos están en pleno auge en industrias como es la del automóvil. Podemos llegar a ver como “nos sustituyen por una máquina” esto es debido a que son más rápidas, más precisas y así es.Además, nos evitan de trabajos forzosos y peligrosos.Simplemente tenemos que ir en la dirección en la que la vida del ser humano sea más cómoda.Como comentábamos, es dura la imagen de como miles de personas se quedan sin empleo, aunque si en realidad pensamos más allá ¿quién diseña y fabrica este tipo de máquinas? Hay un gran sector al que se dedican miles de personas. El diseño de una máquina lleva mucho esfuerzo y conocimientos necesarios en diferentes ámbitos como esla electrónica, mecánica, matemática, etc.Actualmente, las cadenas de montaje forman casi la totalidad de una empresa como puede ser el automóvil. Donde este producto llega desde poner un tornillo a la soldadura de la carrocería de un coche.Estos manipuladores mecánicos o brazos mecánicos aparecen debido a necesidades en el mundo de la industria los cuales llegan a ser muy precisos gracias a microcontroladores como puede ser Arduino.La selección de este proyecto es la visión de uno de esos brazos robóticos, pero a pequeña escala por tema de costes en el proyecto. Por otro lado, a la hora de la elección de la base del funcionamiento es Arduino ya que es una plataforma abierta en la cual únicamente compras el hardware diseñado por la empresa y ellos te ofrecen el software libre de coste. Además, ofrece grandes exactitudes como microcontrolador. En el momento de la elección de los motores del brazo robótico, llaman la atención motores paso a paso ya que tienen errores inferiores al 5% y son duraderos ya queno disponen contacto de escobillas.

Piston-rod assembling process is automated by using two robot arms. The piston and the rod are assembled with bolt. Pieces are identified using a computer vision system based on Sherlock7 software. Comunications between computer vision system and robots arms is done using a TCP / IP connection. An ABB IRB 140 robot will pick up the components and place them on its respective platform, while an UR3 of Universal Robots will be in charge of assembling., Se propone el desarrollo de la automatización de un proceso de ensamblaje de partes de un motor mediante dos brazos robot. Las piezas a ensamblar serían, un pistón y una biela, que irían ensambladas mediante un bulón. Se realiza una identificación de piezas mediante el software Sherlock7 y llevar a cabo una conexión vía TCP/IP con el primer brazo robot. El primer robot recogerá los componentes y los colocará en su respectiva plataforma, mientras que el segundo robot será el encargado de realizar el ensamblaje. Se propone utilizar el robot IRB 140 de ABB como primer robot y el robot UR3 de Universal Robots como segundo robot.

Piston-rod assembling process is automated by using two robot arms. The piston and the rod are assembled with bolt. Pieces are identified using a computer vision system based on Sherlock7 software. Comunications between computer vision system and robots arms is done using a TCP / IP connection. An ABB IRB 140 robot will pick up the components and place them on its respective platform, while an UR3 of Universal Robots will be in charge of assembling., Se propone el desarrollo de la automatización de un proceso de ensamblaje de partes de un motor mediante dos brazos robot. Las piezas a ensamblar serían, un pistón y una biela, que irían ensambladas mediante un bulón. Se realiza una identificación de piezas mediante el software Sherlock7 y llevar a cabo una conexión vía TCP/IP con el primer brazo robot. El primer robot recogerá los componentes y los colocará en su respectiva plataforma, mientras que el segundo robot será el encargado de realizar el ensamblaje. Se propone utilizar el robot IRB 140 de ABB como primer robot y el robot UR3 de Universal Robots como segundo robot.

Piston-rod assembling process is automated by using two robot arms. The piston and the rod are assembled with bolt. Pieces are identified using a computer vision system based on Sherlock7 software. Comunications between computer vision system and robots arms is done using a TCP / IP connection. An ABB IRB 140 robot will pick up the components and place them on its respective platform, while an UR3 of Universal Robots will be in charge of assembling., Se propone el desarrollo de la automatización de un proceso de ensamblaje de partes de un motor mediante dos brazos robot. Las piezas a ensamblar serían, un pistón y una biela, que irían ensambladas mediante un bulón. Se realiza una identificación de piezas mediante el software Sherlock7 y llevar a cabo una conexión vía TCP/IP con el primer brazo robot. El primer robot recogerá los componentes y los colocará en su respectiva plataforma, mientras que el segundo robot será el encargado de realizar el ensamblaje. Se propone utilizar el robot IRB 140 de ABB como primer robot y el robot UR3 de Universal Robots como segundo robot.

[ES] El proyecto consta del diseño de distintos sistemas mecánicos que conformarán un banco en el que se podrán desarrollar una serie de prácticas de programación del robot Mitsubishi RV-M1. Se pretende simular los diversos sistemas que se presentan en la industria para implantar los robots en los procesos industriales., [EN] The project consists of the design of various mechanical systems that make up a bank where you can develop a number of practical programming robot Mitsubishi RV-M1. It is intended to simulate the various systems that arise in the industry to introduce robots in industrial processes.

[ES] El proyecto consta del diseño de distintos sistemas mecánicos que conformarán un banco en el que se podrán desarrollar una serie de prácticas de programación del robot Mitsubishi RV-M1. Se pretende simular los diversos sistemas que se presentan en la industria para implantar los robots en los procesos industriales., [EN] The project consists of the design of various mechanical systems that make up a bank where you can develop a number of practical programming robot Mitsubishi RV-M1. It is intended to simulate the various systems that arise in the industry to introduce robots in industrial processes.

[ES] El proyecto consta del diseño de distintos sistemas mecánicos que conformarán un banco en el que se podrán desarrollar una serie de prácticas de programación del robot Mitsubishi RV-M1. Se pretende simular los diversos sistemas que se presentan en la industria para implantar los robots en los procesos industriales., [EN] The project consists of the design of various mechanical systems that make up a bank where you can develop a number of practical programming robot Mitsubishi RV-M1. It is intended to simulate the various systems that arise in the industry to introduce robots in industrial processes.