Laboratorio de Mecatrónica
Tabla de contenido
Reseña
El Laboratorio de Mecatrónica surgió con el fin de apoyar a las actividades misionales de docencia, extensión e investigación, proporcionando un espacio para la aplicación de conceptos, técnicas y procesos de mecatrónica adquiridos en clases teóricas.
El crecimiento y surgimiento de nuevas tecnologías en mecatrónica generó la necesidad de modernizar los equipos y contar con un lugar pertinente para el desarrollo de conocimientos y prácticas. Por tanto, en el año 2015, se inauguró el nuevo Laboratorio de Mecatrónica, disponiendo de equipos, acordes a las nuevas tendencias tecnológicas como lo son, equipos de robótica, diseño e impresión 3D, aplicaciones con drones, CNC y diferentes herramientas para el prototipado rápido.
Misión
Perspectiva
El laboratorio presenta tres enfoques diferentes para su proyección a futuro.
En primer lugar, el laboratorio incorporará equipos modernos de manufactura como son cortadora láser y máquinas de impresión 3D profesionales, con ellas se espera ampliar el espectro para la creación de proyectos de mecatrónica, además profundizar estas tecnologías importantes dentro de la mecatrónica.
En segundo lugar, el laboratorio tendrá equipos de cómputo de altas prestaciones, con capacidad de realizar renderización de modelos 3D, procesamiento de señales, simulaciones y programación lógica y aplicación de inteligencia computacional.
Como tercer enfoque, el laboratorio continuará e incrementará la creación de proyectos de investigación enfocados en las aplicaciones de robótica, aplicaciones con sensores, aplicaciones y construcción de drones y se adicionará la línea de investigación en realidad virtual e inteligencia artificial.
Descripción general
El laboratorio de mecatrónica está ubicado en el bloque 5, interior 102. Este espacio cuenta con un área de 80 m2 y capacidad para 20 personas disponiendo de 15 puestos de trabajo que se distribuyen de la siguiente manera:
- Zona de computadores: los computadores están dispuestos en tres mesas con dos equipos cada uno. Estos equipos cuentan con softwares de diseño 3D (AutoCAD, Solidworks, Fusion 360) y de programación de dispositivos (Matlab, Arduino IDE, Xilinx, Python).
- Zona de impresión 3D: esta zona cuenta con dos impresoras y equipos de cómputo utilizados para el diseño y el control de estos dispositivos.
- Zona de prototipado CNC: en esta zona hay tres máquinas CNC, dos fresadoras y un torno, en la cual se realiza el prototipado de piezas pequeñas para mecatrónica.
- Zona de almacenamiento: en esta zona se almacenan, sensores, controladores, osciloscopios y fuentes. Estos elementos se utilizan para realizar el ensamble y configuración de diferentes circuitos y prototipos relacionados con mecatrónica.
- Zona de drones: el laboratorio cuenta con dos drones, estos son utilizados para el desarrollo de investigaciones, aplicaciones específicas y capacitación de pilotaje.
- Zona de ensamblado de kit robóticos y electrónica: el laboratorio dispone de varias mesas utilizadas para el ensamble y programación de los kits robóticos y el montaje de circuitos electrónicos.
- Zona de trabajo pesado: cuenta con una mesa de trabajo con esmeril y prensa, y es utilizada para realizar las actividades de montaje que produzcan golpes, ruidos y desechos, además de ser una zona para soldar con cautín.
Servicios
- Impresión 3D.
- Escaneo 3D.
- Diseño e implementación de circuitos electrónicos.
- Aplicaciones con drones.
- Capacitación para el pilotaje de drones.
- Diseño de piezas para robótica y electrónica.
- Manufactura en torno y fresadora CNC de piezas pequeñas.
- Cursos de robótica para niños.
- Manejo de softwares calificados.
- Asesoría para proyectos.
- Programación de dispositivos lógicos.
- Aplicaciones de automatización y control industrial.
Máquinas y equipos
| Equipo | Cantidad | Marca | Modelo |
|---|---|---|---|
| Fresadora CNC 3 ejes. | 2 | Unimat | TVET-CNC-0 |
| Torno CNC 2 ejes. | 1 | Unimat | TVET-CNC-1 |
| Impresora 3D. | 2 | CREALYTY | ENDER 3 -V2 |
| Impresora 3D. | 2 | CREALYTY | CR10SPRO |
| Dron. | 1 | DJI | Mavic 2 Pro |
| Dron. | 2 | IRIS | 3DR |
| Robotics bioloid premium. | 4 | Robotics | BP-18 |
| Kit de sistemas de robot de entrenamiento (banshi robotic arm). | 34 | Global specialities | R680 |
| Kit robótico básico. | 20 | Lego | Ministros Ev3 |
| Kit robótico. | 25 | Global specialities | Aarrobot |
| Kit Caterpillar robótico. | 14 | Global specialities | R500 |
| Kit vehículo robótico programable en C. | 7 | Global specialities | RP6V2 |
| Computador. | 13 | Lenovo | Think Pad T15 |
| Fuente. | 2 | EXTECH | 382213 |
| Fuente. | 2 | GWINSTEK | GPS-3303 |
| Multímetro. | 4 | UNI-T | UT109 |
| Osciloscopio. | 2 | GWINSTEK | GDS-2102a |
| Osciloscopio. | 2 | OWON | PD56062T |
Proyectos de investigación destacados
- Dron ambiental Cartagena para la medición de calidad del aire; ganador del concurso mundial de robótica “RoboRave International 2017”.
- Prototipo de silla de ruedas accionada por movimiento bucal para personas con movilidad reducida.
- Desarrollo de prototipo de un casco salva vida para mineros.
- Prototipo de un sistema de alerta temprana para la prevención de inundaciones por desborde de fuentes hídricas, utilizando transmisión inalámbrica de datos vía protocolo Zigbee.
- Vehículo subacuático Eco-Rover.
Programas asociados
- Ingeniería Eléctrica.
- Ingeniería de Software.
- Ingeniería Mecánica.
- Tecnología en Electrónica Industrial.
- Tecnología en Sistemas Mecatrónicos.
- Tecnología en Sistemas Electromecánicos.
- Tecnología en Desarrollo de Software.
- Tecnología Eléctrica.
Elementos de seguridad
Los elementos de seguridad necesarios para realizar las prácticas en este laboratorio son:
- Bata de laboratorio antifluido manga corta
- Careta protección facial esmeril con rachet ANSI Z87.1 REF:NA3100100
- Gafa de seguridad lente claro con antiempañante securefix
- Guante acero inoxidable
Observaciones
Caracterización técnica
| Ficha técnica | Operación técnica | Descripción operación técnica |
|---|---|---|
| Fabricar máquinas o piezas en impresora 3D | Se fabrican máquinas o piezas cuyo proceso de manufactura requiera de ser realizadas en impresora 3D, por medio de la información recolectada en planos y cads donde se define su geometría y forma. |
| Fabricar máquinas o piezas en torno o fresadora CNC | Se fabrican máquinas o piezas cuyo proceso de manufactura requiera de ser realizado en procesos de torneado o fresado, por medio de información recolectada en planos y cads donde se define su geometría y forma. | |
| Diseñar Drones funcionales | Se diseñan y construyen drones, dependiendo de las especificaciones y las aplicaciones. | |
| Capacitar pilotos para el vuelo de drones | Se realiza la capacitación piloto donde adquieren los conocimientos y destrezas necesarias para el pilotaje de drones. | |
| Escaneo 3D | Se escanean objetos y formas tridimensionales por medio de un escáner 3D, la información de los objetos en 3D a los equipos de procesamiento para realizar la manufactura del objeto. | |
| Diseñar circuitos electrónicos | Se realiza el diseño e implementación de circuitos electrónicos, utilizando las herramientas del laboratorio como son fuentes, sensores, controladores, entre otros. | |
| Desarrollar prototipos mecatrónicos | Se desarrollan las fases de diseño y construcción de prototipos, desde la concesión de la idea hasta la obtención de un producto, utilizando los elementos con los que cuenta el laboratorio para la fabricación de piezas, programación e implementación de circuitos. | |
| Dictar curso de robótica para niños | Se dictan cursos de robótica para niños, donde se enseñan los conceptos básicos de robótica y se conocen los elementos de robótica. | |
| Asesorar a estudiantes | Asesoramiento por parte del personal del laboratorio para el desarrollo de las actividades académicas de los estudiantes. | |
| Construcción y puesta a punto de kit robóticos | Se realiza la construcción y puesta en funcionamiento de los kit robóticos para fines educativos, entendiendo su funcionamiento y conocimiento de sus partes y poder utilizar en proyectos. | |
| Programar kit robóticos | Se realiza la programación del robot para que realice las funciones específicas esperadas. |
Imágenes del laboratorio
