Diseño e implementación de un sistema mínimo neumático para robots suaves

Jim Steven Palacios-Lazo; Fabrizio Ricardo  Cahuas-Talledo; Emanuel Ortiz-Ortiz; Viridiana  Luna-Zempoalteca; René Tolentino-Eslava

doi:10.29057/icbi.v12iEspecial4.13333

Jim Steven Palacios-Lazo Instituto Politécnico Nacional https://orcid.org/0009-0009-5769-3796
Fabrizio Ricardo Cahuas-Talledo Instituto Politécnico Nacional, UPIITA https://orcid.org/0009-0005-6161-3489
Emanuel Ortiz-Ortiz Instituto Politécnico Nacional, CIDETEC https://orcid.org/0000-0002-0125-9685
Viridiana Luna-Zempoalteca Instituto Politécnico Nacional, UPIITA https://orcid.org/0009-0000-8466-3423
René Tolentino-Eslava Instituto Politécnico Nacional, ESIMEZ https://orcid.org/0000-0003-4049-0019

DOI: https://doi.org/10.29057/icbi.v12iEspecial4.13333

Palabras clave: Robótica Suave, PneuNet, Sistema de actuación neumática, Sistema embebido, Análisis FEM

Resumen

La robótica suave, un campo emergente en la ingeniería robótica, ha avanzado significativamente en los últimos años. Estos robots, fabricados con materiales elastoméricos, pueden ejecutar movimientos altamente flexibles, imitando organismos biológicos. Son útiles en entornos médicos, asistencia personal, rehabilitación y manipulación de objetos delicados. Los robots suaves incluyen un actuador suave y un mecanismo de actuación, destacando los actuadores neumáticos tipo PneuNet, que funcionan con una red de cámaras de elastómero que se expanden con aire comprimido para generar movimientos precisos. El sistema neumático tradicional es complejo y voluminoso, lo que ha impulsado la necesidad de soluciones más compactas. Se propone el desarrollo de un prototipo neumático portátil que emplea microcompresores de aire capaces de suministrar presiones superiores a 200 KPa, junto con válvulas solenoides y sensores de presión controlados por microcontroladores. Esto permite una monitorización de la presión interna y el grado de deformación, reduciendo tamaño y costo de los componentes necesarios para el suministro de aire presurizado.

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