Actas y comunicaciones de congresos

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A eficientização do sistema de aproveitamento energético de resíduos municipais na empresa marca ambiental: repotenciação e cogeração
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Rodrigues Loyola, Lucas; Silveira Silva, Lucas Antônio; Pavan Vasconcellos, Átila; Soares Santos, José Joaquim Conceição
A Marca Ambiental repotenciou o sistema de geração elétrica com biogás de aterro sanitário, substituindo o sistema a vapor de cerca de 1MW por três Motores de Combustão Interna (MCI) de 1MW cada. Para recuperar o calor residual dos gases de exaustão e da água de resfriamento, este trabalho visa estudar o aumento da eficiência na conversão termoelétrica do biogás, para repotenciação com ORCs (Ciclos Rankine Orgânico). O balanço energético mostrou que 34% da energia do biogás é convertida em eletricidade e 49,8% é perdida através dos gases de exaustão (25,2%) e água de resfriamento (24,6%), ou seja, um potencial de cogeração de quase 84%. A análise exergética mostrou que só 14,4% corresponde ao calor passível de gerar potência adicional por meio da repotenciação, 10,7% nos gases e 3,7% na água. A simulação da repotenciação com ORCs mostrou que é possível aumentar a eficiência para mais de 41,0%, produzindo 675 kW adicionais, uma repotenciação de cerca de 21%.
A importância da soldadura de termoplásticos: um estudo de comparação de processos com caraterísticas distintas
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Trindade, Adelino; Guimarães, André
Três dos processos de soldadura mais utilizados na ligação de termoplásticos modernos foram analisados e comparados neste trabalho, concretamente a soldadura por gás quente (HGW), a soldadura por raio laser (LBW) e a soldadura por fricção (FSW). Os processos referidos foram utilizados na soldadura de vários materiais termoplásticos distintos, dando foco em apenas três desses materiais, tais como: polipropileno (PP), polietileno (PE) e policloreto de vinil (PVC). A qualidade obtida nas diferentes soldaduras foi avaliada recorrendo a uma análise visual, bem como através de ensaios de resistência à tração. Foram também realizados ensaios de dureza de Vickers às juntas soldadas, que revelaram algumas alterações microestruturais. O estudo efetuado teve como finalidade melhorar o conhecimento dos mecanismos envolvidos na execução dos processos de soldadura utilizados e na análise da resistência das juntas soldadas.
Actuador rotativo de ultra bajo consumo basado en energía magnética potencial
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Albertos Cabañas, M.; Valiente Blanco, Ignacio; Sánchez Prieto, S.; López Pascual, Diego; Díez Jiménez, Efrén
En esta investigación se presenta un novedoso concepto de actuador rotativo que minimiza el consumo de potencia y energía para aplicaciones de posicionamiento de precisión. Dicho dispositivo se basa en el aprovechamiento de la energía magnética potencial almacenada entre imanes permanentes con polaridades enfrentadas que se repelen entre sí. Al combinar esta energía almacenada con un sistema de estabilización y control activo de la posición se consigue un dispositivo capaz de realizar cambios ultrarrápidos entre múltiples posiciones estables. Todo ello con un consumo energético minimizado en comparación con un dispositivo tradicional equivalente como un motor eléctrico. Se presenta el marco teórico para la operación de dicho dispositivo y su diseño detallado como actuador para una aplicación de rueda de filtros de un satélite espacial de observación. Se han calculado las prestaciones estimadas del dispositivo mediante modelos electromagnéticos de elementos finitos. Como se demuestra, el dispositivo podría permitir una reducción de la potencia nominal del dispositivo superior al 90% y del consumo energético superior al 78%, asegurando al mismo tiempo, un cambio ultrarrápido y preciso entre ocho posiciones angulares diferentes.
Actuadores de rigidez variable en dispositivos robóticos de tipo exoesqueleto para entrenamiento de extremidad superior
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Rodríguez Torres, Jhon Alexander; Niño Suárez, Paola Andrea; Mauledoux Monroy, Mauricio Felipe
Este documento presenta las propiedades y características esenciales que deben poseer los dispositivos de entrenamiento o rehabilitación, con las características descritas se plantea un sistema de actuación el cual consiste en elementos elásticos que permiten un desacople de impedancias mecánicas, con el fin de mejorar la seguridad intrínseca de los sistemas de actuación. Por otro lado, presenta una configuración de actuadores de rigidez variable, su modelo matemático, un control activo de bajo nivel, la simulación de cada etapa del sistema, la implementación del prototipo de actuación y la implementación del sistema junto al control de posición desarrollado. Todo relacionado a incentivar la investigación en el campo de actuadores de rigidez variable en dispositivos de entrenamiento o rehabilitación motora, ya a parte de mejorar la seguridad del dispositivo, permite realizar diversos tipos de entrenamiento.
Adquisición de señales acústicas y de vibración para el diagnóstico de fallos en un compresor reciprocante de doble etapa
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) Cajas-Muñoz, Franco David; Torres-Díaz, Cristian Paúl; Cerrada Lozada, Mariela; Ortega-Lucero, Luis-Renato; Sánchez-Loja, René-Vinicio
Este estudio se centró en la adquisición de señales acústicas y de vibración para el diagnóstico de fallos en un compresor reciprocante de doble etapa. Se realizó una revisión bibliográfica exhaustiva sobre el monitoreo de condición y los fallos más relevantes en compresores. Se acondicionó un sistema de adquisición de datos y se diseñaron planes experimentales para simular fallos en válvulas y rodamientos. Las señales se adquirieron utilizando acelerómetros y micrófonos capacitivos. Los resultados mostraron que las señales acústicas son sensibles a cambios en amplitud por los fallos de manera similar que ocurre con señales de vibración. Se concluye que ambas técnicas proporcionan una evaluación más completa del estado del compresor. El estudio destaca la importancia de utilizar técnicas de inteligencia artificial para el análisis de señales acústicas debido a las capacidades de procesamiento de señales que dispone, sentando las bases para el desarrollo de sistemas de diagnóstico más robustos en compresores reciprocantes.
La Agenda 2030 de la ONU en la formación del ingeniero iberoamericano
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Mejeras Rastelli, Andrea; Cazzola Duarte, Gustavo; Pérez Arrieu, Juan
En este trabajo se pone de manifiesto el vínculo directo que existe entre el perfil del ingeniero iberoamericano y la necesidad de colaborar y cumplir con la Agenda 2030 de la ONU. Si se incorporan los ODS (Objetivos de Desarrollo Sostenible) al proceso de formación académica de los ingenieros, se estará modificando la visión socioeconómico-ambiental del profesional de la Ingeniería. Para ello el profesorado debe saber cómo hacerlo e involucrarse en el proceso. A ellos, entonces, debemos formar: a nuestros Docentes de la Carrera. De ese modo, sabiendo cómo adecuar sus Cátedras al aprendizaje del Desarrollo Sostenible basado en competencias, es de esperar que nuestros Ingenieros se apropien de una visión distinta del Planeta Tierra y sus habitantes.
Aislamiento y caracterización de nano fibras de celulosa cristalina (CNF´s) a partir de Guadua Angustifolia Kunth (GAK).
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Fajardo Seminario, Jorge Isaac; Verdugo, Carlos O.; Paltan Zhingre, César Antonio; Zuluaga Gallego, Robin Octavio
El presente trabajo tiene como objetivo aislar y caracterizar nanofibras de celulosa cristalina a partir de una especie tropical de bambú denominada guadua angustifolia. Se desarrolló una metodología de extracción de las nanofibras que incluyen: i) un pretratamiento termomecánico mediante explosión de vapor, ii) una fase de hidrólisis ácida, y iii) una fase de desintegración. Las nanofibras fueron evaluadas por su morfología (SEM) y (AFM), grupos funcionales (FTIR), degradación térmica (TGA) e índice de cristalinidad (XRD). Los diámetros de las nanofibras están en el rango desde 20 a 60 nm. El análisis FTIR determinó una efectiva remoción de grupos funcionales característicos de compuestos no celulósicos como lignina y hemicelulosa. Las nanofibras mostraron mayor estabilidad térmica con relación a las microfibras. El índice de cristalinidad fue de alrededor del 75% evidenciando la efectividad de la metodología para obtener nanocelulosa cristalina.
Algoritmo de Identificação de Obstrução de Sinal de GNSS para Agricultura de Precisão Handel
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Peres, Handel Emanuel Natividade; Bonacini, Leonardo; Luiz Tronco, Mario; Becker, Marcelo; Medeiros, Vivian Suzano
O GNSS (Global Navigation Satellite System) vem sendo pesquisado como instrumento de auxílio em máquinas agrícolas desde meados da década de 90. Utiliza-se ele, principalmente, em conjunto com outros sensores na agricultura de precisão para o planejamento, mapeamento e execução das tarefas na lavoura, o que resulta em um expressivo aumento da produtividade e maior eficiência dos processos. Entretanto, a obstrução do sinal de GPS é um problema comum que pode levar a erros no posicionamento. Neste contexto, o presente artigo coletou dados de GNSS em uma lavoura de cana de açúcar com um robô terrestre e a partir da análise exploratória dos dados, por meio de gráficos de dispersão, diagramas de caixa e coeficientes de correlação, propõe um algoritmo de classificação para identificar a existência de obstrução do sinal de GNSS e, deste modo, selecionar o melhor método de navegação para tais condições, diminuindo as chances de acidentes na lavoura
Análise da eficiência de conversão de energia a partir do VIV
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Melo, Tiago de; Goulart, Jhon Nero Vaz; Pinto, André Murilo de Almeida
O objetivo deste artigo é investigar as características e potencialidades das interações fluido-mecânica na conversão de energia, focando no fenômeno de vibrações induzidas por vórtices (VIV), em um cilindro rígido montado em apoio elástico com um grau de liberdade. Nesse sentido, uma análise de modelos físicos do fenômeno e sua sensibilidade aos parâmetros do sistema são estudados como uma alternativa para geração de energia. Os principais resultados desta análise revelam que os sistemas de conversão baseados no VIV são caracterizados por uma baixa eficiência de conversão de energia, consideravelmente abaixo das turbinas eólicas tradicionais. No entanto, também foi destacado como esse fenômeno pode ser estudado em baixas velocidades de escoamento do fluido. Observou-se que a resposta de amplitude máxima e a eficiência de conversão acontecem com a mesma velocidade reduzida, em torno de 5,5. Pode ser notado, quanto o menor for o amortecimento, o sistema experimenta uma maior resposta de amplitude, porém a eficiência de conversão é baixa.
Análise da eficiência energética do biocombustível derivado da soja por meio do processo de combustão em motores térmicos
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Castro Filho, Walter da Silva; Ribeiro Martins, Keyll Carlos
A presente pesquisa aborda a eficiência do biocombustível produzido da soja aplicado em motores diesel, bem como analisar suas vantagens em relação ao diesel comercial. A demanda por energia, limitação do petróleo e busca de matriz renovável justificam as novas tecnologias neste âmbito. Analisa-se a eficiência energética do motor em um dinamômetro hidráulico, permitindo o estudo da formação de emissões poluentes e estudo do comportamento dinâmico do motor. Os testes realizados foram feitos em velocidade variável para desempenho do motor e para emissões gasosas. Como resultados, obteve-se uma pequena queda de desempenho em potência e torque do motor, em comparação ao maior consumo do biocombustível e em relação às emissões poluentes houveram menores concentrações de: CO, CO2, HC e NOx. Portanto, garante-se que o biocombustível derivado de soja seja uma excelente opção no processo de transição entre o uso de derivados de petróleo e a energia limpa.
Análise da exposição a vibração de corpo inteiro em condutores de veículos de passeio
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Barbosa, Emanuella Guntzel; Nunez, María Alzira de Araújo
A transmissão de vibração de corpo inteiro (VCI) influencia o conforto e desempenho ao longo do prazo da saúde dos motoristas. Parâmetros importantes para alcançar o bem estar dos passageiros nas redes rodoviárias são o controle de vibração do veículo devido à rugosidade nos pavimentos e velocidades adquiridas ao longo do trecho. Com isso, o estudo tem como objetivo medir experimentalmente a vibração de corpo inteiro a que um condutor de veículo de passeio está exposto, diante da variação em dois níveis de três fatores: velocidade do veículo, tipo de pavimento e tamanho da amostra coletada. As análises dos dados serão conduzidas utilizando a norma ISO 2631-1 e a metodologia, com o qual é possível determinar a influência das variáveis consideradas sobre a VCI estimada no condutor.
Análise da fase plástica de material aplicado a veículos: estudo de um veículo compacto utilizando o modelo de Johnson-Cook
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Pereira, Walter Paschoal; Oliveira, Alessandro Borges de Sousa; Silva, Rita de Cássia
Os modelos viscoelasto-plásticos são constantemente utilizados para descrever as propriedades mecânicas de materiais metálicos, com intuito de aplicação em colisão veicular. Destaca-se o modelo de Johnson–Cook: um modelo empírico que busca prever o comportamento dos materiais no regime plástico. O presente trabalho utilizouse de um veículo compacto o qual foi previamente submetido ao teste de colisão frontal. Retirou-se do veículo sua longarina direita mais preservada, da qual retirou-se corpos de prova padrão submetendo-os ao ensaio de tração, a fim de determinar as constantes do modelo de Johnson–Cook. Os resultados dos ensaios e as constantes do modelo de J-C encontradas indicaram tratar-se de um aço de alta resistência. A determinação adequada dessas constantes auxilia na modelagem do material contribuindo para a melhoria das simulações computacionais do impacto. Do trabalho também foi possível compreender a importância na escolha do material das longarinas, pois da comparação entre dois veículos diferentes, um com nota máxima na proteção para adulto e outro que recebeu nota zero, segundo a Latin Ncap, percebeu-se uma diferença relevante entre os deslocamentos de pontos estruturais do veículo. De fato, há evidências de maior eficiência da estrutura com material de melhor desempenho, pois essa desloca-se menos e, portanto, deforma-se menos. Há uma correlação entre o tipo de material aplicado nas longarinas e o desempenho do veículo em colisões frontais.
Análise de Confiabilidade de um Sistema CAES de pequeno porte
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) Rodríguez, Daniel; Melo-Bezerra, Tales de; Perdomo-Ojeda, Manuel; Henríquez, Jorge
Dentre as diversas tecnologias de armazenamento de energia elétrica, o armazenamento de energia por ar comprimido (CAES), é um método promissor. Porém, a disponibilidade da fonte primária poderia afetar a confiabilidade dos sistemas CAES. Adicionalmente, as análises de confiabilidade destes sistemas não são muito abundantes na literatura. Portanto, no presente trabalho foi realizada uma análise de confiabilidade sobre um sistema CAES de pequeno porte que armazena energia elétrica de fontes renováveis de natureza intermitente, eólica ou solar fotovoltaica. O método de análise de modos de falhas e efeitos expandida (FMEAe) foi utilizado para avaliar a confiabilidade do sistema. Para aplicação deste método foi usada como referência o esquema de interconexão dos componentes de uma planta real. Os resultados mostraram a contribuição ao risco do sistema de componentes geralmente considerados menos importantes na literatura, como válvulas e interruptores, bem como o efeito da fonte primária de energia na confiabilidade do sistema.
Análise de propriedades termodinâmicas via software de monitoramento em tempo real
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) de Freitas Azevedo, Arthur Vinicius Ribeiro; de Araújo Caldas, Allysson Macário; Silva de Lima, João Neto; Leão de Luecna, Yan Mateus
O presente trabalho a partir de um estudo teórico experimental propõe o desenvolvimento de software de monitoramento em tempo real de propriedades termodinâmicas em sistemas de escoamento. Trata – se de um software que está integrado a bancada experimental pelo módulo Bluetooth. As propriedades termodinâmicas indicadas pelo software provêm de correlações matemáticas baseado no estudo teórico e experimental acerca da grandeza vazão que para a pesquisa está vinculada a tensão bem como a densidade/massa específica que está vinculada a temperatura. A bancada experimental que deu suporte ao presente trabalho foi desenvolvida nas instalações do Laboratório de Física do Instituto Federal da Paraíba – Campus João Pessoa e simula escoamento em sistemas hidráulicos. Este estudo visa descrever todos os aspectos que culminou o fim do proposito do trabalho evidenciando sua construção, seu funcionamento e como consequência analisar todos os aspectos encontrados ao longo dessa pesquisa para a obtenção do objetivo do presente trabalho.
Análise de tensões cisalhantes oscilatórias para um modelo reológico dependente do hematócrito em fístulas rádio-cefálicas em hemodiálise
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Andrade Silva, Janaína; Karam Filho, José; Hasenclever Borges, Carlos Cristiano
Um dos acessos vasculares mais usados em hemodiálise é a fístula rádio-cefálica término-lateral. Uma das causas das perdas desses acessos é o atrito gerado pelas forças cisalhantes do sangue nas paredes dos vasos, além do nível de hematócrito, H, que é difícil de controlar nos pacientes, e raros são os estudos em fístulas que o consideram. Neste trabalho, a influência de H e configurações de fístulas são estudadas computacionalmente, analisando condições de escoamento que minimizem problemas relacionados com fístulas, considerando uma original relação constitutiva para o sangue, com dependência da taxa de deformação e também do hematócrito. Uma faixa de configuração de ângulo em torno de vinte e cinco graus resultou mais favorável para aplicações.
Análise do desempenho de um motor diesel utilizando misturas de diesel, óleo vegetal hidratado e álcoois
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2022) Ventín Muñiz, Pedro B.; Andrade Torres, Felipe; Andrade Torres, Ednildo
A crescente demanda energética prevista para os próximos anos e o aumento alarmante dos níveis de poluentes emitidos na atmosfera têm feito pesquisadores buscarem combustíveis alternativos. Álcoois e o óleo vegetal hidratado (HVO) são biocombustíveis em potencial devido à sua disponibilidade e propriedades físico-químicas para uso em motores de ignição por compressão. O uso de misturas de álcoois, HVO e diesel podem causar redução na emissão de poluentes. O menor poder calorífico dos álcoois pode reduzir o consumo específico de combustível, mas isso deve ser compensado pelo maior número de cetano do HVO. O objetivo deste artigo é apontar um teor de misturas que envolvem diesel, HVO e álcoois de acordo com a revisão da literatura. Os volumes indicados para a mistura devem conter 20 a 24% de HVO e 4 a 6% de álcool; além do diesel.
Análise experimental e desenvolvimento numérico de correlações empíricas para o desempenho energético de um protótipo de refrigeração
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) Figueira Rolim, Stiven Gutemberg; Santos Barbosa, Jullyene Stephanie; Costa Silva, Paulo Rafael; Ochoa Villa, Alvaro Antonio; da Silva Franco, Sérgio; Ferraz, Kilvio Alessandro; Peixoto da Costa, José Ângelo; Pires Leite, Gustavo de Novaes; Gomes Silva, Noelle D'Emery
O presente trabalho visa a análise experimental energética de um protótipo de refrigeração por compressão mecânica de pequeno porte com o intuito de verificar a eficiência energética considerando diversas condições de operação. O sistema de refrigeração tem uma capacidade nominal de aproximadamente 1 kW e utiliza o fluido R404A como refrigerante de trabalho, apresenta uma unidade condensadora com compressor hermético e um evaporador tube in tube. A metodologia experimental abrangeu seis ensaios com duas condições de superaquecimento (5°C e 8°C) e três aberturas de válvula (60%, 80% e 100%), visando avaliar a eficiência energética através do EER (Energy Efficiency Ratio) e do COP (Coefficient of Performance). Correlações empíricas foram desenvolvidas através do método da regressão linear múltipla, utilizando grandezas térmicas (temperatura de sucção, temperatura da solução de etilenoglicol e temperatura de descarga) e elétricas (corrente elétrica, tensão e fator de potência). Os resultados mostraram que a capacidade de refrigeração seguiu um comportamento cíclico devido à histerese do sistema e ao setpoint de -3°C, com um consumo médio de aproximadamente 1,5 kWh. As correlações empíricas provaram ser eficazes na determinação do comportamento do sistema de refrigeração, apresentando erros relativos menores que 3% quando comparadas aos valores calculados. Este estudo propõe um procedimento inovador que pode ser aplicado para melhorar a eficiência energética de sistemas de refrigeração, oferecendo benefícios operacionais, funcionais e redução de custos.
Análise geométrica de peças fabricadas por máquina de corte a laser de CO2
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) Segalin de Andrade, Luiz Fernando; Carvalho Rocha, Guilherme Silva; Roberto de Sousa, André; Sabino Netto, Aurélio da Costa
O presente trabalho teve por objetivo a avaliação geométrica de peças poliméricas fabricadas por uma máquina de corte a laser baseada na tecnologia de CO2 com 150W de potência e mesa de 1200 x 900 mm. O trabalho procurou a partir de estudos metrológicos verificar as distorções na geometria de peças poliméricas fabricadas por este equipamento. Para tanto foram utilizados equipamentos de medição de forma e escaneamento em 3D. Dessa forma, foi possível qualificar os trabalhos resultantes da utilização da máquina e definir possíveis estratégias para melhoria dos resultados de sua utilização.
Análise Teórico-Experimental da Injeção de Água em Motores do Ciclo Diesel para Pesquisa de Emissões
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) Evangelista Dos Santos, Mateus; Andrade Rocha, Marcio
Os veículos sempre causaram um grande impacto na sociedade, sendo um elemento de mudança. São alvo de estudos intensivos visando melhorar o desempenho e sustentabilidade. Neste estudo, é analisado a introdução de névoa de água na câmara de combustão de motores a diesel, para reduzir emissões, por meio de um experimento acadêmico. O estudo engloba a coleta e análise de informações antes e durante a entrada de névoa de água, com foco na diminuição de NOx e outras substâncias nocivas. No intuito de diminuir a quantidade de gases prejudiciais ao meio ambiente e à saúde humana, podendo estimular estudos e avanços futuros no campo, auxiliando no desenvolvimento constante dos motores do ciclo Diesel. A pesquisa ocorreu no Laboratório de Máquinas Térmicas do Instituto Federal da Bahia, localizado no campus Jequié, com a utilização de um motor estacionário ciclo diesel Buffalo 5.0, o combustível de análise foi o diesel S-10.
Análisis cinemático y modelo digital de un exoesqueleto de miembro superior con tres grados de libertad
(Universidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad de Concepción - Chile. Departamento de Ingeniería Mecánica, 2024-10-22) Diaz-Palencia, Fabian; Borrás-Pinilla, Carlos; García-Cena, Cecilia
En muchas situaciones, el comportamiento de los sistemas físicos puede expresarse mejor a través de modelos analíticos y digitales. En este trabajo, se desarrolla el modelo cinemático de un exoesqueleto de miembro superior con 3 grados de libertad y se presenta una herramienta de simulación virtual. El diseño mecánico del exoesqueleto se realiza en Solidworks; el modelo cinemático se basa en el esquema paramétrico de Denavit-Hartenberg (D-H), y el modelo digital equivalente del diseño se obtiene del módulo Simscape de Matlab, donde se valida la cinemática directa. Se demuestra que, utilizando el modelo desarrollado, el efector final del exoesqueleto puede apuntar a las coordenadas deseadas, que la articulación q3 no afecta la velocidad lineal del efector final en ninguna dirección específica en el espacio de trabajo y solo influye en su orientación. El enfoque presentado en este trabajo también puede aplicarse para resolver el problema cinemático de otros tipos similares de exoesqueletos y manipuladores robóticos

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Examinando Actas y comunicaciones de congresos por Centro "E.T.S. de Ingenieros Industriales"

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