AAD. Tecnología en Mecatrónica Industrial

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Diseño de un prototipo automatizado para lubricación en seco con grafito: caso transmisiones mecánicas, una aplicación práctica para el laboratorio de mecatrónica de la Institución Universitaria Antonio José Camacho.

Hurtado, Andrés | 2023

La lubricación a nivel industrial es de suma importancia en cualquier industria porque permite aumentar la vida útil de la maquinaria y equipos industriales. La tecnología de lubricación en la cual interviene la creación de nuevas técnicas o nuevos materiales para usar como lubricante, no se ha desarrollado de manera eficiente. Por esta razón, este proyecto se realizó una investigación y desarrollo de un prototipo de lubricación con grafito seco, el prototipo de lubricación automatizado se caracteriza por utilizar un elemento como el grafito en polvo seco el cual tiene propiedades de bajo coeficiente de fricción y se encuentra en la segunda generación de los lubricantes, pretende además generar una estructura sólida de automatización para garantizar el uso eficiente de los recursos.

Diseño y construcción de un sistema automatizado para dosificación y mezclado de sustancias liquidas

Arredondo Paternina, Walter Adolfo | 2023-02-21

El objetivo del presente trabajo de grado es el diseño, construcción y pruebas de un prototipo para dosificación y mezclado de sustancias liquidas, el cual tiene como función manipular las variables de volumen para este tipo de productos mediante un sensor que detecta los niveles del tanque reactor. Para controlar las variables de entrada y salida desarrollo un programa en un Controlador Lógico Programable (PLC) marca Delta que permite el control On-Off de los actuadores del sistema como lo son las bombas dosificadoras, el motor y pilotos de señalización. Por otra parte, para la interacción de usuario con la máquina, se diseñó en el programa DOPSoft una interfaz gráfica que desde un ordenador se emula la pantalla Human Machine Interface (HMI) y mediante la comunicación del puerto USB Tipo A a RS232 permite controlar y visualizar las variables del el PLC.

Máquina fundidora e inyectora de plástico reciclado para la elaboración de figura circular

Echeverría Reina, Alberto José | 2023-02-13

En el mundo los plásticos son utilizados para gran cantidad de funciones y esto genera que tengan un papel importante en la industria, además estos tienen una clasificación que permite saber el uso adecuado del mismo ya sea para envases, alimentos, bolsas etc. Los que se utilizaran en este proyecto pertenecen a la familia de los termoplásticos. Existen varios tipos de moldeo de plástico y el más utilizado es el moldeo por inyección. Pensando en la problemática del desperdicio plástico y lo perjudicial que es para el medio ambiente, se diseñó y construyó una maquina fundidora e inyectora de plástico reciclado para la elaboración de figura circular. Para el diseño de esta máquina se inició por la elaboración de un modelo 3D a través de un software CAD que permitió visualizar la ubicación de los diferentes componentes, además de la funcionalidad y tamaño de la máquina. Un aspecto muy importante a tener en cuenta en la maquina es conocer y usar el plástico correcto para el proceso de fundición ya que estos se clasifican en diversos tipos tales como termoplásticos, termoestables y elastómeros, cada uno de estos tiene propiedades y usos diferentes.

Sistema de monitoreo y protección IoT en las cajas de distribución eléctricas domiciliarias

Ramírez Orozco, Alexis | 2023-02-20

Se realiza un sistema de monitoreo y protección IoT contra intermitencias eléctricas, atendiendo a la norma RETIE, ya que esta hace exaltación de la importancia de la protección de la vida y la salud humana, la preservación del medio ambiente y la prevención de riesgos eléctricos. Este sistema previene las intermitencias de origen eléctrico monitoreando constantemente el voltaje de entrada en el hogar. Cuando se detecte la intermitencia, el sistema interrumpirá el suministro de energía impidiendo el paso del voltaje con el fin de evitar daños en el hogar. Este llevará la información del voltaje a una base de datos, en ella también se encuentra registrada información para la aplicación web, donde el usuario podrá escoger el tipo de marca y el electrodoméstico que se encuentra en su hogar y también podrá visualizar en tiempo real el voltaje.

Prototipo de podadora automática de césped alimentada por energía solar

Barreiro Cantuca, Néstor Raúl | 2022-10-06

El presente proyecto tiene como objetivo principal la implementación de un prototipo de máquina cortadora de césped automática que utiliza la energía solar para su funcionamiento. Este proyecto es desarrollado mediante 3 etapas, la primera etapa emplea el software SolidWorks para la construcción de cada una de las piezas y ensamblaje del prototipo. La segunda etapa comprende todo lo relacionado con el sistema de control del prototipo, así como la parte sensorial para la detección de superficies con césped, objetos en la trayectoria y dirección del robot. Finalmente, la tercera etapa consiste en el desarrollo de una interfaz de usuario para la programación del robot y enfoque automático de corte según parámetros de la superficie.

Desarrollo de un control de acceso de estudiantes y funcionarios utilizando la tecnología de identificación electrónica en la institución universitaria Antonio José Camacho

Collazo, José Damián | 2019

En este documento se presenta el desarrollo del proyecto de control de acceso mediante Identificación por Radiofrecuencia inducida para UNIAJC. El sistema descrito a continuación se basa en un ecosistema IOT utilizando, una Raspberry pi 3 que hace las veces de un servidor, el cual almacena la base datos y funciona como un maestro, un NodeMCU que actúa como el sistema esclavo; cada uno de ellos se basa en la tecnología de identificación por radio frecuencia “RFID” como base para los diseños implementados. Además, un Arduino que complementándolo con una interfaz gráfica se desempeña como el sistema de registro de usuarios.

Brazo Robótico Lego® EV3 con visión artificial : una herramienta práctica para el laboratorio de Mecatrónica de la Institución Universitaria Antonio Jose Camacho

De La Cruz Gomez, Julio Fabio | 2019

La Universidad Antonio José Camacho desde hace ya varios años cuenta con kits y herramientas LEGO Mindstorms® en su laboratorio entre las cuales se encuentran varios brazos robóticos Lego EV3®, estas herramientas de la marca LEGO® no suelen ser aprovechadas en su totalidad o incluso pueden llegar a pasar desapercibidas por algunos estudiantes en su paso por la universidad en alguna de las carreras pertenecientes a la facultad de ingenierías. Este proyecto surge de la necesidad de darle un mejor uso a estos equipos y aprovecharlos para el mejor aprendizaje de los estudiantes y darles un pequeño acercamiento a la industria en las clases de Mecatrónica Industrial. El proyecto consiste en la implementación de un sistema de visión artificial a uno de los brazos robóticos Lego EV3® para simular algunos sistemas de tipo industrial en los laboratorios de Mecatrónica. Lo primero a realizar fue el diseño y construcción de forma digital tanto de este brazo Lego EV3 como de la base para montar la cámara en la aplicación oficial de LEGO®, Lego Digital Designer®. A continuación, se procedió a realizar la programación de detección de los colores con esta cámara web mediante Arduino simulado en una interfaz de processing. Por último, se realiza las pruebas para determinar la forma de los objetos con los que se trabajara, material para forrarlos y los colores de dicho material correctos para el buen funcionamiento de este sistema y así validar el funcionamiento de este proyecto en su totalidad.

Implementación de una interfaz Processing - Kinect para el control de un brazo robótico lego EV3: una aplicación práctica para el laboratorio de mecatrónica de la Institución Universitaria Antonio Jose Camacho

De La Cruz Gomez, Julio Fabio | 2019

Este proyecto consiste en el control de un brazo robótico lego EV3, utilizando una interfaz natural de usuario, basada en el movimiento de las manos que indicará la posición del Lego EV3; arriba, abajo, izquierda, derecha, abrir y cerrar las pinzas sin tener contacto físico con el dispositivo . El control para el robot Lego EV3 se realizó de manera remota gracias al Kinect que capta los movimientos del cuerpo humano en tiempo real, este dispositivo capta los movimientos realizados por el cuerpo, en este caso, el de las manos gracias a un sistema de detección en conjunto, como la cámara RGB, un sensor de profundidad y un infrarrojo, los cuales permiten obtener imágenes en 3D y se obtienen puntos necesarios del cuerpo humano para el desarrollo del proyecto, como lo son las articulaciones (hombros, rodillas, manos, codos, pies, cuellos y entre otros). El software del sensor Kinect permitió acoplar este dispositivo al ordenador gracias a su amplia librería y trabajar en conjunto con Processing. Luego de tener estas etapas elaboradas, se procedió a vincular las órdenes del sensor, con los respectivos movimientos, arriba, abajo, izquierda, derecha, abrir y cerrar las pinzas y todo el sistema se comunica a la interfaz gráfica de processing, luego se procede a comunicar a una placa arduino en la cual va a estar conectado el robot EV3 por medio de un pequeña placa que permitirá la conexión y comunicación de estos dos para realizar dicho proyecto.

Implementación de un sistema de visión artificial para la detección de fichas de colores en una banda transportadora Lego EV3

De La Cruz Gomez, Julio Fabio | 2019

la visión artificial se implementa para la detención de fichas lego en una banda lego ev3 dónde se clasifica y se almacenan dependiendo su color en unos recipientes instalados al lado de la banda. Para ello se logra la comunicación adecuada entre processing, arduino y lego ev3.

Control de brazo LEGO con MindWave

De La Cruz Gomez, Julio Fabio | 2019

En el presente estudio se realizó la investigación sobre el funcionamiento y la programación del brazo lego ev3, que realiza movimientos simulando los de una persona, arriba-abajo, derecha-izquierda, y una pinza que abre-cierra, controlado por medio de la diadema mindwave, la cual puede leer y detectar las ondas cerebrales a través de diversos estímulos, los cuales utilizaremos, la concentración y la meditación, para tomar los datos e información, comunicarlo con el arduino y así poder enviar el dato al ev3 para poder mover el brazo. Con la finalidad de que este proyecto lo sigan mejorando para poder utilizarlo a nivel de la biomedicina. Sería muy conveniente en un futuro una prótesis que sea controlada por medio de tus estímulos para brindar mayor facilidad y comodidad al paciente, esto le facilita mucho a las personas que necesiten de una prótesis o implantación en una de sus extremidades superiores. También en cuanto al paciente se sentirá mejor con sí mismo, empezaría una nueva vida, y será más aceptados en la sociedad, además de poder realizar varias funciones, o simulaciones de una de sus extremidades como si fuese propia de él.

Desarrollo de un entrenador para máquinas de estados basado en el esquema eventos, estados y acciones

Parra, Jaime | 2019

Con el constante avance de la tecnología es necesario desarrollar herramientas que faciliten el manejo y la construcción de esta información como el campo de la electrónica digital dando a conocer conceptos importantes que son necesarios aprender si se empieza una carrera profesional, como lo son, los sistemas secuenciales o máquinas de estados, estos sistemas actúan dependiendo de una estimulación de señales y funciones acompañadas de una memoria, que se encarga de registrar los diferentes estados que pueden tomar las señales en un determinado tiempo. En este documento se expone el paso a paso del desarrollo de un entrenador para máquinas de estado basado en el esquema eventos, estados y acciones, que consiste de una sección encargada de todas las señales de entrada al sistema (Arduino) llamada eventos, otra sección en la cual se hace el control de las señales recibidas llamada estados y la última que se encarga de los procedimientos de las señales de salida llamada acciones. Las prácticas se describen de forma que son entendibles para lograr el funcionamiento del hardware, en ellas se expone el programa propuesto con el proyecto el cual está estructurado con el fin de darle una buena apariencia estética y un nivel más alto de complejidad de la comúnmente manejada. Con esta propuesta encontramos una sección nombrada “inicio” que solo llama las rutinas de la configuración y las del ciclo repetitivo. La configuración (setup), es necesaria para la comunicación Arduino-Periféricos, y el ciclo infinito (loop) permite la repetición de las rutinas establecidas como máquinas de estados que contienen el control de la lectura (leer el evento) que se ubican en una sección donde se encuentran los códigos de cada periférico de entrada nombrada como “eventos” y la escritura (escribir la acción) que se ubican en una sección de los códigos de cada periférico de salida nombrada como “acciones”.

Robot móvil para exploración y escaneo de la calidad del aire en espacios confinados

De la Cruz Gómez, Julio Fabio | 2019

En los espacios confinados se concentran una serie de gases como el dióxido de carbono, monóxido de carbono y metano principalmente. La concentración de estos gases hace que la atmósfera del lugar carezca de niveles aptos de oxígeno para las personas que llevan a cabo un determinado trabajo. En este proyecto se desarrolla un robot móvil dotado de sensores que detectan la concentración de estos gases, un sistema que procesa y determina la calidad del aire del espacio confinado brindando una medición antes y durante la ejecución del trabajo, un sistema de alarma visual y sonora para alertar a los trabajadores del riesgo al que se exponen sino sale del lugar y por último un sistema de comunicación inalámbrico que envía las mediciones a un dispositivo electrónico que posee el supervisor quien se encuentra afuera del espacio confinado.

Implementación de una interfaz Processing - Kinect para el control de un robot Lego NXT por medio de gestos corporales: una aplicación práctica para el laboratorio de mecatrónica de la Institución Universitaria Antonio José Camacho

De la Cruz Gómez, Julio Fabio | 2019

Este proyecto consiste en el control de un robot lego NXT, utilizando una interfaz natural de usuario, basada en el movimiento de las manos que indicará la posición del Lego NXT; arriba, abajo, izquierda, derecha, adelante, atrás y movimientos diagonales sin tener contacto físico con el dispositivo . El control para el robot Lego NXT se realizó de manera remota gracias al Kinect que capta los movimientos del cuerpo humano en tiempo real, este dispositivo capta los movimientos realizados por el cuerpo, en este caso, el de las manos gracias a un sistema de detección en conjunto, como la cámara RGB, un sensor de profundidad y un infrarrojo, los cuales permiten obtener imágenes en 3D y se obtienen puntos característicos del cuerpo humano, como lo son las articulaciones (hombros, rodillas, manos, codos, pies, cuellos y entre otros). El software del sensor Kinect permitió acoplar este dispositivo al ordenador gracias a su amplia librería y trabajar en conjunto con Processing. Luego de tener estas etapas elaboradas, se procedió a vincular las órdenes del sensor, con los respectivos movimientos, arriba, abajo, izquierda, derecha, adelante, atrás y además de movimientos diagonales y todo el sistema se comunica por conexión bluetooth.

Diseño y construcción de un escritorio semiautomatizado

Echeverría Reina, Alberto José | 2019

El presente trabajo tiene como objetivo diseñar y construir un escritorio automatizado con cuatro lugares fijos y expandible a mesa de juntas, dando lugar a cuatro personas más. En el capítulo 6, encontrará un análisis de los componentes necesarios para la construcción, en el capítulo 7, sé identifican las necesidades para programar los movimientos en la Plataforma Arduino y para terminar en el capítulo 8, los efectos de la programación en la mesa y el ajuste: Uno de los eventos más relevantes presentado, fue aumento presupuestal con el diseño inicial: extensiones plegables para la mesa y silla, dando como resultado el cambio del diseño por un sistema expandible, logrando satisfactoriamente el resultado esperado.

Desarrollo de un brazo robótico adaptado a un dron para fines de mensajería

Echeverría Reina, Alberto José | 2019

La siguiente tesis se centra en un nuevo y creciente mercado que está impactando al mundo entero, cambiando la forma de verlo, el cual es el mercado de Drones. El desarrollo de este documento se enfoca exactamente en eso, en mostrarle a las personas, tanto los usuarios de drones, como aquellos que no están familiarizados la cantidad de aplicaciones que pueden tener dichos equipos. Basados en las distintas aplicaciones que pueden tener, específicamente se hizo énfasis en un sistema de mensajería en plantas grandes de producción industrial, como lo es un ingenio azucarero, en el cual la mensajería está a cargo de muy pocas personas, la cual debe recorrer grandes distancias de las instalaciones para entregar la correspondencia, en donde pueden existir días que dichas entregas no den abasto o no sean totalmente eficientes. La propuesta es la construcción de un brazo mecánico capaz de ser controlado por medio de un mensaje de texto mediante un celular, acoplable a un Drone Phantom 4 Pro®, para uso de mensajería tanto de documentos como de paquetería, facilitando significativamente la forma en cómo se entrega la correspondencia, no solo por tierra, sino también por aire. Durante la investigación de este sistema y como aplicarlo, se encontró que existen empresas que tienen dicho sistema implementado, como Amazon, demostrando la eficiencia de este servicio innovador en empresas grandes. De acuerdo a lo presentado anteriormente se plantea un diseño propio de brazo mecánico basado en un microcontrolador, una serie de servomotores y un sistema mecánico el cual brinda el movimiento deseado, tanto de apertura y cierre, como de extensión y retracción, basados en un sistema de tijera con garra y un módulo GSM/GPRS, controlado mediante mensajes de texto enviados desde un celular, logrando así un alcance optimo y aprovechando todas las especificaciones que el drone Phantom 4 Pro® posee, mejorando así la forma en como la correspondencia es entregada y vista en el sector industrial de la manera más eficiente y optima posible.

Desarrollo de un sistema para predecir fallos en destiladores MECO por deterioro de turbinas en una planta farmacéutica.

García Arredondo, Juan Carlos | 2021

En el siguiente trabajo se pretende dar solución a una problemática presentada en una planta farmacéutica, específicamente en sus equipos de producción de agua destilada. Esta falla viene presentándose con frecuencia en los últimos años ocasionando sobrecostos de producción, por tal motivo se pretende desarrollar un sistema de monitoreo y control que permita detectar fallas tempranas en línea, utilizando un sensor que mide dos variables críticas del equipo, temperatura y vibración; estas señales se monitorean en línea utilizando un PLC conectado a un sistema SCADA donde se visualizan las señales y se establecen parámetros de alarma y control , con el finde garantizar la toma de acciones preventivas y correctivas anticipadamente y evitar así, daños mayores en los equipos.

Desarrollo de un soporte rotatorio para cámaras cuadradas con un mando a distancia en cuadricópteros

Barreiro Cantuca, Néstor Raúl | 2020

Este documento presenta el desarrollo de un soporte rotatorio para cámaras cuadradas en cuadricópteros. Estos vehículos tienen una amplia variedad de formas, tamaños, configuraciones y características. Entre la variedad de formas se encuentran los cuadricópteros, vehículos aéreos no tripulados tipo helicóptero conformados por cuatro rotores que son los encargados de sostener y propulsar al cuadricóptero. Una de las características que cumplen los cuadricópteros es la de soportar una cámara fija para realizar tomas fotográficas y la realización de videos; un problema de tener la cámara fija, es la incapacidad de cambiar el ángulo de disparo durante la toma de fotografías cuando el cuadricóptero se encuentra en el aire, además, las hélices del cuadricóptero crean un efecto de ruido en la imagen cuando la cámara está en una posición incorrecta de frente al sol. Es por esto, que el desarrollo de un soporte rotatorio para cámaras cuadradas en cuadricópteros mejorará el aporte de estos vehículos no tripulados en el campo de la fotografía y el video, brindando una función adicional de atracción para los usuarios amantes de las artes visuales en el momento de adquirirlos.

Desarrollo de un sistema IoT para el monitoreo de temperatura y humedad relativa en los cuartos fríos y vitrinas refrigeradas para la empresa Panadería - Pastelería la Leal - Palmira.

Lino Rengifo, Carlos | 2021

El proyecto integra un análisis detallado del comportamiento de los sistemas de refrigeración, módulos de fallas y calidad del producto almacenado en los cuartos fríos y vitrinas refrigeradas de la empresa Panadería y Pastelería la Leal; posteriormente se evalúan las variables que intervienen en la calidad de los productos almacenados a bajas temperaturas, para determinar una solución donde el objetivo principal es implementar un sistema compuesto por un hardware capaz de monitorear las 24 horas la temperatura y humedad relativa dentro del sistema de enfriamiento y mediante el software que tendrá la capacidad de captar dichos datos, almacenarlos, trasmitirlos a la red y mediante una interfaz que tenga la capacidad de graficar los datos en tiempo real, proporcionar alarmas y disparos automáticos de las unidades de enfriamiento. Todo esto se logra mediante sistemas IoT (internet de las cosas), implementación de sistemas embebidos y protocolos MQTT que permite enviar datos hacia un servidor web.

Construcción de una unidad de potencia hidráulica móvil para diagnóstico de cilindros hidráulicos de la empresa grúas telescópicas de Colombia SA

Castillo Ramos, Jairo Jose | 2021

El presente proyecto brinda una solución a la empresa Grúas Telescópicas de Colombia para mejorar el proceso de mantenimiento de los cilindros hidráulicos, ya que esta empresa presenta problemas al momento de realizar mantenimiento a estos accesorios hidráulicos, por que en muchas ocasiones son realizados por agentes externos a la compañía, estos procesos no cumplen con las expectativas de eficiencia para la empresa y seguridad para la operación de los equipos, ya que generan muchos reclamos por parte de los clientes, la unidad de potencia hidráulica móvil que se desarrolla en este trabajo busca minimizar el riesgo de posibles fugas de aceite y cubrir todo el proceso de mantenimiento haciéndolo más efectivo y que se realice por personal de la empresa debidamente capacitado para manipular la unidad de potencia hidráulica móvil.

Construcción de un prototipo automatizado para el acceso vehicular en unidades residenciales

De la Cruz Gómez, Julio Fabio | 2018

Este proyecto de grado está basado en el uso de radiofrecuencias la cual consiste en la emisión de señales que transportan cierta información que luego son recibidas por un emisor que dará paso a la acción, se tiene en cuenta que para que esto sea tal y como se dijo es necesario el uso de una arduino o tarjeta programable que permita la decodificación de estas señales para que puedan ser recibidas y ejecutadas por el emisor. Esto hace parte importante de la construcción fundamental de nuestro prototipo el cual llevará a cabo la automatización en tiempo real del acceso vehicular a unidades residenciales, para brindar un sistema más seguro, rápido y que se adapte al uso del residente. Todo esto con el fin de reducir la inseguridad de muchas unidades residenciales de Cali y brindar tranquilidad a las personas que allí residen por medio de este sistema, el cual refleja el uso de nuestros conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera y que son ejecutados en este proyecto.