Introducción

Se requiere crear un kit de mano robótica que sea controlado desde android esto con el fin de apoyar a personas interesadas en desarrollo de manos robóticas y su programación desde móviles.

Conceptos Básicos

Antes de comenzar a sumergirnos en la curva de aprendizaje sobre manos robóticas vamos estudiar los conceptos necesarios antes de generar una propuesta , un diseño, la construcción y sobre todo la parte que importa la programación de la mano robótica.Hay que tener en cuenta que en mi caso por ejemplo soy ingeniero en sistemas y desconozco el expertis de la parte mecánica de la mano, entonces cuando uno como desarrollador se enfrenta a la solución proyecto debe conocer los conceptos necesarios ya sea técnicos y de negocio para saber hasta donde puede ser el alcance de nuestra solución.

Que se espera de una mano robótica?

Una mano robotica, especialmente una con varios dedos, es necesaria para realizar diversas tareas en la vida diaria. Se espera que la mano del robot realice movimientos flexibles similares a los humanos por el diseño inspirado en el sistema musculoesquelético humano.

Servomotor

El servomotor es un dispositivo electromecánico que consiste en un motor eléctrico, un juego de engranes y una tarjeta de control, todo dentro de una carcasa de plástico. Un servo tiene la capacidad de ser controlado en posición. Es capaz de ubicarse en cualquier posición dentro de un rango de operación generalmente de 180º pero puede ser fácilmente modificado para tener un giro libre de 360º. Los servos se suelen utilizar en robótica, automática y modelismo (vehículos por radio-control, RC) debido a su gran precisión en el posicionamiento.

Los servomotores funcionan por medio de modulación de ancho de pulso (PWM) Todos los servos disponen de tres cables, dos para alimentación Vcc y Gnd (4.8 a 6 [V]) y un tercero para aplicar el tren de pulsos de control, que hace que el circuito de control diferencial interno ponga el servo en la posición indicada.

Estos dispositivos son considerados una de las materias primas en el diseño y la construcción de los robots. Si combinamos y administramos los movimientos en un montaje mecánico adecuado, un grupo variable de servomotores puede dar motricidad y locomoción a sistemas controlados de manera local o remota.

Alcance del proyecto

Se espera llegar a algo similar a este ejemplo:

Requerimientos electrónicos

• Kit de mano robática
  • Ya viene armada con servomotores lista para operar
  • 1 kit de tornillería
  • 1 kit de hilo para articulaciones y ligamentos
  • 4 servomotores MG995
  • 1 servomotor MG90s
• Arduino uno R3
• cables
• Protoboard
• Modulo Bluetooth HC-06
• Fuente Commutada de 110-220ac de entrada.Salida a 5v y 5amp. Power supply
• Nota.La lista puede cambiar sobre la marcha

Link de donde podemos conseguir los requerimientos electronicos.

Requerimientos de software

1. IDE Arduino Studio
2. Android Studio
3. Eclipse para aplicación de escritorio(java swing)
4. Visual Studio community 2019 para aplicación de escritorio(c#)

Diseño

El diseño contiene 6 servos en total 4 corresponden a la flexion de los dedos,uno a la segunda flexión del dedo pulgar y el ultimo corresponde al movimiento de giro de antebrazo.

• Medidas
  • Brazo: 50cm (de codo a punta de los dedos)
  • Mano: 15cm (de muñeca a punta de los dedos)
  • Palma: 18cm (en diagonal del meñique al pulgar)

A partir de este modelo de mano robotica es donde entramos en acción para comenzar armar con:

• arduino+andriod+bluetooth
• arduino+c#+bluetooth
  Ir a ejemplo c#
  
  
• arduino+java+bluetooth
  Ir a ejemplo java
  
  

Esto nos puede servir de practica a mi, en algún momento de la carrera me invitaron a programar microcontroladores en lenguaje c, no me anime porque ya no me acordaba muy bien como programar en el lenguaje.

Testeamos la mano con arduino todavía sin conectar bluetooht

Referencias

• Servomotor ¿Que es y como funciona? - Ingeniería Mecafenix