DISEÑO, FABRICACIÓN, INTEGRACIÓN Y VALIDACIÓN DE LA ESTRUCTURA Y MECANISMO PERSIANA PARA UN ROBOT AUTÓNOMO DE DESINFECCIÓN

Abstract

El presente Trabajo de Fin de Grado presenta el proceso llevado a cabo, desde la etapa de diseño a la etapa de fabricación, pasando por las correspondientes etapas de validación, tanto de la estructura como del mecanismo de persiana que se integrarán posteriormente en un sistema robótico automatizado de desinfección mediante radiación ultravioleta. En la etapa de diseño primeramente se han establecido unos requisitos que los elementos que se van a fabricar deben cumplir, siendo una frecuencia natural lo más elevada posible para la estructura y una cobertura eficaz y rápida de la luminaria para el mecanismo de persiana. Para la elaboración de los modelos 3D de los distintos elementos se ha hecho uso del diseño asistido por ordenador utilizando el software CAD SOLIDWORKS, para ensamblar tres estructuras con diferentes configuraciones de elementos, las cuales se han introducido posteriormente en simulaciones FEM realizadas mediante el software de simulación COMSOL Multyphisics para la elección de la estructura capaz de cumplir con los requisitos de diseño que previamente se han establecido de manera más satisfactoria. Entrando en la etapa de fabricación de los diferentes elementos del sistema se ha optado por utilizar perfilería estándar de aluminio por su bajo coste y facilidad de suministro, así como la fabricación aditiva para reducir tanto costes como tiempos de producción. Todo ello se ha ensamblado mediante uniones atornilladas para incrementar en mayor medida la disipación de las vibraciones en la estructura y conseguir así un mejor desempeño de su función. Para finalizar, se han integrado todos los elementos fabricados para conformar un sistema completo y funcional, el cual se ha testado verificando que en efecto se cumple con los requisitos fijados durante la etapa de diseño.