Diseño de un controlador lineal para un brazo robot prototipo de 4 grados de libertad orientado a la automatización del proceso de empacado en la producción de pisco

Abstract

La tesis “Diseño de un Controlador Lineal para un Brazo Robot Prototipo de 4 Grados de Libertad Orientado a la Automatización del Proceso de Empacado en la Producción de Pisco”, tiene como objetivo diseñar y desarrollar un brazo manipulador de robot prototipo que permita un eficiente empacado de botellas de pisco. Esta investigación utilizó una metodología de diseño en cuatro etapas para cumplir con su objetivo, la primera etapa fue de modelamiento matemático del brazo robot, la segunda de potencia y control de motores, la tercera de diseño de un controlador lineal, y la última de diseño de un circuito electrónico de control del sistema. Una vez que el diseño fue completado, su eficiencia fue puesta a prueba en el Laboratorio de Ingeniería de Procesos de la FIA-USMP, donde se produce pisco artesanalmente desde el 2012. A partir de la experiencia en el laboratorio mencionado, se logró demostrar que utilizando un brazo robot prototipo de 4 grados de libertad (tipo SCARA) en el empacado de pisco, se obtienen todas las ventajas de la automatización del proceso de empacado, entre las que destacan: reducción de tiempo de 5 minutos a 1 minuto en la colocación de cada botella, repetitividad y precisión, optimización del proceso y reducción de mano de obra escasa. Asimismo, es importante precisar que el prototipo desarrollado tuvo un costo de S/.6,110, bastante más económico que prototipos similares en el mercado, que cumplen con los mismos requerimientos, ofrecen las mismas ventajas y cuestan alrededor de S/. 17,050.