Tecnología en Sistemas Mecatrónicos

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4 – HELP Diseño de un robot cuadrúpedo
(2013) López Tobón, Juan Fernando; Muñetón Carmona, Ronal; Álvarez Balvin, Yeison; Velásquez Montoya, Mauricio
El siguiente proyecto consta del diseño e implementación de un robot cuadrúpedo, llamado 4 - HELP, el cual ha sido realizado en el departamento de Mecánica de la Institución Universitaria Pascual Bravo con el n de obtener el título de Tecnólogo en Mecatrónica.
Automatización de equipo de corte para tubería GRP
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2016) Avendaño Vélez, Diego Felipe; Valencia Hernández, Carlos Alberto
Automatización de grúa torre controlados por Rasberry y Arduino Uno
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2016) Castaño Castañeda, Cristián Adolfo; Narváez Quintero, Jhon Wilfer; Ramírez Ramírez, Sebastián Andrés; Valencia Hernández, Carlos Alberto
Resumen: Este proyecto tiene la finalidad del diseño de la grúa torre automatizada de precisión, con la creación de un prototipo que simulará y probará el diseño. La grúa torre tiene que llevar a cabo la tarea de poder recoger un objeto en alguna posición predeterminada, que posteriormente tendrá que dejar en otra posición establecida anteriormente. El prototipo constará de tres ejes (X, Y y Z), podrá moverse en un espacio tridimensional, además tendrá un cable con un gancho que permitirá coger y soltar el objeto dependiendo de las órdenes de control. El control del prototipo se hará con una placa Arduino uno, una controladora de gran potencia con múltiples E/S, en la que se podrán conectar los múltiples motores, sensores análogos y digitales además utilizaremos otra placa llamada raspbery Pi 2 la cual se enlazará con el Arduino y desde allí podemos dar órdenes por medio remoto para darle ordenes al Arduino por medio remoto y un computador. Esta placa controladora permitirá interactuar al usuario con el prototipo, a partir de la pantalla LCD, televisores con puertos HDMI, o desde un computador y en el teclado el usuario podrá introducir las posiciones para cada motor paso a paso.
Automatización de las articulaciones de un posicionador electromecánico para una fuente de excitación acústica utilizada en la prospección de subsuelos
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2016) Giraldo Giraldo, Guillermo León; Palacio Bedoya, Juan Luis
Resumen: En la presente tesis de grado se diseñó el algoritmo de control para un dispositivo manipulador electromecánico tipo brazo robótico, para el posicionamiento de una fuente de excitación acústica sobre las superficies de terrenos en procesos de prospección de objetos bajo el suelo, en el marco del proyecto de investigación titulado “Optimización de una red XBee de sensores y de un accesorio electromecánico de excitación para prospección de subsuelos”.
Automatización de las bombas de succión subterráneas en minas de socavón usando PLC
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2017) Quirós Montoya, Guillermo León; Pérez Salazar, Víctor Alfoso; Herrera Dederle, María Victoria
Resumen: En nuestro departamento hay muchas minas artesanales llamadas “gurreras” tanto minas de oro como de carbón donde no cuentan con sistemas novedosos y que cuentan con los recursos económicos para hacerlo pero no han sido ofrecido dichos proyectos y por tal razón lo continúan haciendo manualmente y se han visto atrasados en la producción y cortos en personal para algunas labores que pueden ser reemplazadas por sistemas automáticos que pueden llegar a hacer más fácil su labor. La automatización del sistema de bombeo en la mina puede mejorar y facilitar el trabajo de los mineros y vigilantes nocturnos de una manera considerable ya que este sistema permitirá evitar riesgos en el interior de la mina y tener un monitoreo permanente en los niveles de agua dentro de los depósitos, así como el control de la temperatura de las bombas,
Automatización de máquina textil rectilínea para la empresa Tejipunto S.A.
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2020) Londoño Bedoya, Adán Santiago; Ruíz Bedoya, Edwin Humberto; Chaverra Escobar, Julián Stib; Cortes Chica, Cristian
Resumen: El siguiente trabajo ilustra la automatización sobre uno de los sistemas electromecánicos con los que cuenta una máquina de tejer rectilínea de la marca Trigamo, perteneciente a la empresa Tejipunto S.A. Esta Automatización se hace necesaria debido a que la máquina rectilínea representa una pieza fundamental en la producción textil de cuellos y puños para camisas tipo polo. Durante este proceso, la maquina constantemente presenta fallas por des configuración en su carta de programación, sistema mediante el cual se establece el tipo y estilo del tejido que se requiere, también presenta contantes fallos debido al desgaste de algunos micro suiches. Todas estas situaciones hacen que la empresa elabore constantes reprocesos que producen de la perdida desmedida de materia prima. El proceso de automatización de esta máquina tejedora se hizo posible mediante la implementación de unos dispositivos como el Control Lógico Programable (PLC), un variador de velocidad, dos motores eléctricos, un conjunto de sensores inductivos, una baliza y un conjunto de dispositivos de maniobra, piezas que interconectadas entre si permitieron dar solución a las problemáticas anteriormente mencionadas. Con la ejecución de este proyecto la empresa mejoro notablemente los tiempos de producción del tejido, erradico los problemas por fallas en sus diferentes sistemas.
Automatización de sacrificadero de pollos
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2017) Jiménez Medina, Sebastián; Ruiz Obando, Sergio Hernando
Resumen: El proyecto propone automatizar el proceso del sacrificio de aves agrícolas para ser aplicado a nivel regional en las pequeñas empresas dedicadas a la comercialización de estas especies, la alta demanda y la baja oferta de producto a nivel local reclama emplear métodos menos dolorosos como el sistema de aturdido e insensibilización descrito en el presente informe que permite obtener una mejor calidad de la carne para el consumo humano de una manera tecnificada, lo que a futuro incentivará el aumento de la producción por la demanda.
Automatización de un ventilador convencional en función de la temperatura
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2020) Mejía Reyes, Jahir; Monsalve Vargas, Daniel Felipe; Betancur Cataño, Edgar Alberto
Resumen: En este proyecto de investigación se trata de mejorar un producto existente en el mercado comercial. En los climas cálidos es normal encontrar ventiladores en las viviendas, o en otros establecimientos. La mayoría de estos tienen graduadores de velocidad manuales, el usuario puede realizar el cambio de velocidad en el momento que lo desee. El problema de este sistema manual es que cuando baja la temperatura ambiente, el ventilador sigue con la misma velocidad, que normalmente es la máxima, lo que supone un desperdicio de energía eléctrica. Muchas veces en las madrugadas baja la temperatura, entonces no es necesario que el ventilador esté a máxima velocidad. La solución que se propone es automatizar el sistema de graduación de velocidad, hacer variar su velocidad con un sensor de temperatura, previamente programado por medio de una pantalla y un teclado. Se establece una temperatura deseada, cuando baje a la temperatura deseada deberá detenerse. Existirá una relación directa entre la temperatura ambiente y la velocidad del ventilador. Entre más baja sea la temperatura, más baja es la velocidad del ventilador.
Automatización de una secadora de café empleando tarjeta electrónica microcontrolada con control de humedad
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2016) Henao Oquendo, Juan Gabriel; Olaya Oquendo, Andrés Felipe; Pacheco Tamayo, Luis Gabriel
Resumen: Este proyecto tiene como finalidad mejorar tecnológica mente los procedimientos de secado de café en el campo principal mente donde ya se cuente con una máquina de secar café que trabaje con gas metano o propano el propósito final de este proyecto es implementar una pequeña computadora que se encargue de monitorear y controlar los niveles de humedad del café cuando está en pleno proceso de secado, como tan bien es importante que monitoree el sistema de combustión de la máquina para que tome medidas de emergencia en caso de que se apague el fuego o se agote el gas metano, con esto se busca mejorar la calidad de secado del café, ahorrar costos de consumo eléctrico y costos de consumo de gas.
Cercas electrónicas con paneles solares para la Vereda la Raya del municipio de Yondó Antioquia
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2020) Blanco Castellanos, David; Suarez Jaramillo, Adela Vanesa; Vanegas Hernández, Jhon Brayan; Betancur Cataño, Edgar Alberto
Resumen: El uso de la energía renovable ha tomado mayor importancia en la humanidad últimamente, buscando fuentes de energía limpia aprovechando los recursos de la naturaleza; las principales son energía solar, eólica e hidráulica. Así pues, este trabajo presenta la implementación de un prototipo con un panel solar, haciendo provecho de la energía solar y la recolección a través de los mismos, para la generación de energía renovable y posterior implementación en el funcionamiento de las cercas eléctricas en las zonas rurales preservando las condiciones del entorno. Esta investigación pretende elaborar una herramienta que se pueda utilizar en un lugar remoto, donde ocurra necesidad de tener alguna fuente alternativa de energía, siendo fácil de adaptar en cualquier lugar y/o escenario.
Clasificación de especies animales a través de un dispositivo aéreo no tripulado
(2014) Castrillón Mazo, Juan David; Hernández Álvarez, Edwar; Carmona Figueroa, Jony Adrián; Valencia Hernández, Carlos Alberto
Nuestro país tiene una vocación agropecuaria en donde la ganadería ha sido uno de los pilares de este sector. El monitoreo y control del ganado en general en grandes extensiones de tierra requiere en muchos casos altos costos en tiempo y mano de obra calificada. Este trabajo propone un sistema de rastreo e identificación de ganado por medio de un vehículo aéreo no tripulado (Drone) el cual empleando una cámara y un algoritmo de visión artificial implementado en el software MATLAB puede establecer la cantidad de bovinos en un área determinada y su ubicación aproximada en el terreno. Igualmente en este trabajo se describen las pruebas realizadas a nivel de laboratorio con el fin de establecer la posibilidad de ser implementado en exteriores.
CNC cortadora de icopor con Arduino
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2021) Rendon Castañeda, Carlos Eduardo; Ríos Ortiz, Juan Pablo; Herrera Pineda, Juan Camilo; Pino Ramos, Carlos Enrique
El presente trabajo tiene la intención de dar a conocer el proceso de elaboración de una máquina CNC cortadora de icopor controlada con Arduino, por medio de este trabajo se pretende implementar los conocimientos que adquirimos durante la carrera, y también mostrar que este tipo de máquinas están al alcance de cualquier persona. Durante el desarrollo de este trabajo fue necesario seleccionar una serie de componentes y elementos mediante un proceso de revisión a los productos comercializados en el mercado nacional e internacional, buscando que estos se acomoden a las necesidades del proyecto, este proyecto está compuesto por rieles de aluminio, piezas impresas en 3D, elementos electrónicos como Arduino, controlador CNC, motores paso a paso, entre otros elementos, todos estos componentes conectados entre sí generan una gran muestra para la industria manufacturera, ya que en este se demuestra que es una implementación necesaria para algunos procesos que se ejecutan en la industria como lo puede ser en la industria de la piñatería como también en el área de modelos de aeronaves ultralivianas. Claramente la elaboración de esta máquina CNC nos demuestra la gran ayuda que este tipo de máquinas pueden llegar a hacer en las industrias antes mencionadas, ya que acortan los tiempos de trabajo, ejecutan los procesos con mayor precisión, y su mantenimiento y descanso son mínimos.
Colección de imágenes y entrenamiento de la red neuronal del proyecto rostro animatrónico con visión artificial enfocado a la caracterización del laboratorio de mecatrónica de la Institución Universitaria Pascual Bravo.
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2022) Marín Agudelo, Wilder; Ruiz Obando, Sergio Hernando; Orozco Gómez, Diego Hernando
En este documento se da a conocer el proceso para llevar a cabo la colección de imágenes y el entrenamiento de una red neuronal vinculado a un proyecto de investigación enfocado en el desarrollo de un rostro animatrónico en el reconocimiento de diversos equipos relacionados con el Laboratorio de Mecatrónica de la Institución Universitaria Pascual Bravo. El proyecto de investigación está pensado básicamente en optimizar el proceso de suministro de información del laboratorio en cuestión, así cualquier visitante y/o estudiante podrá tener un conocimiento preciso de los equipos y de una manera más cómoda. El desarrollo de este proyecto se basó en tres aspectos: colección de imágenes, entrenamiento de la red neuronal y desempeño funcional del modelo entrenado. En estos procesos se pudo evidenciar el funcionamiento a veces poco predecible de estas redes y la sintonización de los parámetros que se requieren.
Construcción de un elevador vertical de dos niveles, electromecánico para el desplazamiento de una persona con limitaciones físicas
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2011) Hernández Velásquez, Alejandro; Calle Arroyave, Daniel Alejandro; Arroyave Londoño, John David; Carvajal Rincón, Guillermo
Construcción de una mano robótica controlada por un sistema de señales electromiográficas
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2015) Cortes Ruiz, John Anderson; Restrepo Vanegas, Daniel; Valencia Hernández, Carlos Alberto
La robótica es un área multidisciplinaria que aborda el análisis, desarrollo de robots y sus potenciales aplicaciones, hoy en día en el sector de la salud el empleo de robot en aplicaciones de fisioterapia asistida y diseño de prótesis es uno de los escenarios donde se ha ganado terreno y popularidad. A pesar de que el ser humano ha dado grandes saltos en el área de la salud, cada uno de nosotros somos propensos a accidentes laborales u otro tipo de accidentes que comprometen y afectan nuestra integridad física, por otro lado podemos ser víctimas de enfermedades genéticas o congénitas, las cuales nos definen como una persona discapacitada. Así que, para contrarrestar estos males físicos, la tecnología mejoró y relaciono la interfaz hombre máquina integrando dispositivos electrónicos con sistemas mecánicos para garantizar una mejor calidad de vida en las personas afectadas. Los avances más prometedores en esta delicada relación entre la tecnología y la salud se ha dado en el área de prótesis robóticas, donde este dispositivo artificial está dotado de cierta autonomía e inteligencia, capaz de realizar una función de una parte faltante del cuerpo, dicha autonomía e inteligencia se logra al integrar sensores, controladores y actuadores, vale aclarar que estos mecanismos no cumplen en un cien por ciento la funcionalidad de la extremidad afectada.
Construcción y adaptación electrónica de un Quadcopter para la ayuda en búsqueda y rescate de personas
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2014) Cortéz Orrego, Edwin Alberto; Sepúlveda Sánchez, Anderson; Valencia Hernández, Carlos Alberto
Resumen: Debido a que los rescatistas no tienen una ayuda visual panorámica del lugar donde está ocurriendo el desastre natural, es difícil tomar decisiones de cómo ayudar a la comunidad que está en medio de éste; como lo hemos visto a largo de la historia de los diferentes desastres que se han presentado en el mundo, en muchas ocasiones como se procede atender la situación no es la indica debido a que se está arriesgando tanto la vida del rescatista y a la vez también se están perdiendo más vidas de las personas que se encuentran en medio de la catástrofe; ya que no es posible atenderla de inmediato, porque no hay una ubicación exacta de donde se encuentra, es por esto que con la construcción y adaptación del Quadcopter le permitirá tener una vista panorámica por medio de una cámara, ya que será capaz de volar y a su vez enviar imágenes de lo que está sucediendo allí, es decir que el rescatista tendrá un panel de visualización previa de cómo está la zona donde se está presentando la tragedia. Cabe aclarar que dependiendo las condiciones climáticas como nieve, lluvia y neblina que pueda perturbar la ayuda que este brinda. Este robot aéreo será de gran ayuda para las entidades públicas que realizan labores de búsqueda y rescate de personas, como se mencionó anteriormente el será capaz de enviar las imágenes de cómo se encuentra su entorno; esto le permitirá un adecuado proceso al rescatista a la hora de intervenir con su ayuda de primeros auxilios en el lugar, pero también se logrará disminuir los riesgos de perder la vida tanto para la persona que se encuentra atrapada en medio de la catástrofe, como para quien llega a dar apoyo y a cumplir con su labor, porque con las imágenes tendrá una visión previa de la zona y podrá cumplir la función con más certeza y eficacia.
Construcción y ensamble de robot manipulador teledirigido, con capacidad de desplazamiento en terrenos sólidos
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2015) Cardona Garzón, Edilson Antonio; Pino Ramos, Carlos Enrique
A través de la historia, robots y brazos robóticos se ha convertido en aspectos importantes del campo de la automatización y control de procesos industriales, mediante la adopción e implementación del avance tecnológico en pro de la competitividad, la productividad y en aras de lograr mejores estándares de calidad. El estado de aplicación de la robótica o los sistemas robóticos se ha visto mucho más asociado a las industrias y al área productiva. Sin embargo dentro de estos desarrollos, se encuentran robots de servicio, diseñados en principio como autómatas para diversión y auxiliares de cargas laborales, con lo que se ha potencializado las ventajas en marco de la tecnología; pero encontrando algunas limitaciones en su campo de acción, por inconvenientes de desplazamiento o comunicación, además de los costos en que se incurre para su construcción e implementación. Por tal motivo nace en el semillero de investigación de robótica y automatización SAURO de la Institución Universitaria Pascual Bravo, la idea de diseñar, construir y ensamblar un robot manipulador teledirigido con seis (6) grados de libertad en sus movimientos, con capacidad de desplazamiento en sistemas de locomoción por ruedas y comunicación inalámbrica, empleando sistemas y materiales más económicos y de fácil consecución e implementando tecnologías nuevas dentro de los procesos de construcción como la impresión 3D de materiales como el bioplástico degradable ABS (Acrilonitrilo Butadieno Estireno).
Control de nivel y sistemas PID en tanque atmosférico para sistemas de abastecimiento de agua.
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2021) Rodríguez Giraldo, Esteban; Sarrazola Bustamante, Diego Alejandro; Betancur Cataño, Edgar Alberto; Herrera Pineda, Juan Camilo
Se diseña y construye un prototipo para control de nivel de líquidos, formado por un tanque de abastecimiento y otro al que se le realiza el control de tipo PID (Proporcional Integral Derivativo), que permite experimentar con sistemas de primer orden, aunque este mismo sirve para sistemas de orden superior dependiendo del número de tanques que se utilice. El problema parte de debido a las diferentes condiciones del sistema en algún punto del proceso se requiere controlar la variable del nivel para obtener un resultado deseado. Así que se utiliza un sensor ultrasónico para saber cuándo variar la velocidad de la bomba por PWM (Pulse Width Modulation). Constituye una introducción práctica al diseño, aplicación y operación de los controladores PID.
Control vaporización.
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2022) Torres García, María Camila; Betancur Cataño, Edgar Alberto
Con la implementación de este proyecto se pretende innovar en la forma que tradicionalmente se trabaja la vaporización en los PC’S por medio del diseño y construcción de un controlador PID que permita su automatización, se espera obtener un correcto control del proceso de suministro del vapor por medio de una válvula reguladora y una proporcional e impactar en el ahorro de la energía térmica. 7 Estas mejoras ayudarán a una reducción de los costos de gas, el agua y los químicos usados para el tratamiento del agua de calderas en los procesos productivos de dichas planta, contribuirá a un desarrollo más eficiente, dejando una huella positiva al medio ambiente a través de la disminución del consumo de energía térmica, emisiones de CO2 e insumos para generarla; además la ejecución de este proyecto traerá beneficios en los indicadores energéticos por la disminución del consumo de gas como combustible; finalmente como resultado inherente se logrará una mejor eficiencia en la producción de los operarios del lugar, ya que se automatiza un proceso que antes era manual.
Creación de una empresa para ensamble, instalación y mantenimiento de puertas automáticas
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2011) Martínez Arango, Juan Eduardo; Rodríguez Llanez, Estiben; Carvajal Rincón, Guillermo
Este trabajo se basa en la creación de una Empresa dedicada al ensamble, instalación y mantenimiento de puertas automáticas. Se realizaron varios estudios con el fin de identificar posibilidades, ventajas y desventajas de dicha creación, considerando diferentes aspectos como su impacto ambiental y el beneficio de la sociedad. Se muestra paso a paso todas las actividades a realizar, como también la forma de elaboración de cada proceso, llegando a la conclusión que el proyecto es factible pues genera un buen índice de rentabilidad y cumple con todos los objetivos propuestos con el desarrollo del proyecto.

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