1. El Problema
Las tuberías industriales de diámetro variable presentan un reto para los robots de inspección tradicionales (ruedas u orugas), ya que pierden tracción o se atascan en codos estrechos. La inspección manual es costosa y peligrosa.
2. La Solución Propuesta
Desarrollé un robot de locomoción peristáltica (basado en ondas de compresión/expansión, como una lombriz). El sistema utiliza actuadores neumáticos blandos fabricados en silicona Ecoflex 00-30, permitiendo que el robot se “deforme” para adaptarse a diámetros de entre 10cm y 15cm.
3. El Desafío Técnico (El “Coco”)
El mayor reto fue el control de la secuencia neumática en lazo abierto. Los actuadores blandos tienen un comportamiento no lineal. Para solucionarlo:
- Diseñé un sistema de válvulas solenoides controladas por un Arduino Mega.
- Implementé una máquina de estados finitos para coordinar los tiempos de inflado (T_inflate) y desinflado (T_exhaust).
- Realicé pruebas de fatiga para determinar la presión óptima (15 PSI) sin romper la silicona.
4. Arquitectura del Sistema
- Cerebro: Arduino Mega 2560
- Actuadores: Músculos neumáticos de Mckibben caseros.
- Sensores: IMU MPU6050 para detectar la orientación en la tubería.
Nota: Este proyecto fue presentado en el congreso de mecatrónica del 2024.