Disseny i desenvolupament d’un robot delta didàctic

Abstract

Aquest Treball Final de Grau tracta del disseny, programació i construcció d’un robot delta, controlat per un microcontrolador ESP32, tres actuadors rotacionals tipus servomotors i governat per una aplicació desenvolupada en Visual Studio que utilitza el protocol Modbus TCP/IP. L’objectiu principal és crear un prototip funcional que pugui tenir un ús didàctic en centres educatius, ajudant a estudiants a aprendre sobre l’automatització i la robòtica. Durant el desenvolupament, s’han implementat mètodes de càlcul de cinemàtica inversa i directa, utilitzant matrius transformades homogènies i mètodes de resolució geomètrica basats en la intersecció de tres esferes. Tot i que el prototip encara es pot millorar, el seu funcionament ha set satisfactori i s’ha aconseguit la majoria dels objectius inicials. Aquest treball no només ha contribuït en el creixement tècnic del autor, sinó que també ha resultat una eina amb una gran potencial pedagògic, ideal per a introduir conceptes avançats de robòtica a futurs estudiants

This Final Degree Project focuses on the design, programming, and construction of a delta robot, controlled by an ESP32 microcontroller, three rotational actuators of the servo motor type, and managed through an application developed in Visual Studio using the Modbus TCP/IP protocol. The main objective is to create a functional prototype with educational purposes for academic institutions, helping students learn about automation and robotics. During the development process, methods for calculating inverse and forward kinematics were implemented, utilizing homogeneous transformation matrices and geometric resolution techniques based on the intersection of three spheres. Although the prototype can be improved, its operation has been satisfactory and most of the initial objectives have been archived. This project has not only contributed to the technical growth of the author but has also resulted in a tool with significant pedagogical potential, making it ideal for introducing advanced robotics concepts to future students