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Diseño e implementación de un sistema electrónico usando Arduino para el control de movimiento de una mano robótica impresa en 3D

El objetivo de este trabajo de fin de grado es el estudio de diferentes formas de controlar electrónicamente los movimientos de una mano artificial.
Para el lo se realiza también un prototipo mecánico dotada de capacidad de movimiento. Por un lado, se estudian las diferentes opciones que se podrían tener en cuenta al abordar el trabajo de realizar una mano robótica o protésica. Se discuten diferentes materiales que se podrían emplear, diferentes sistemas de actuación que podrían generar la potencia que impulse el movimiento de los dedos y diferentes sistemas de transmisión de este movimiento a los dedos. Por otro lado, se ha realizado una mano robótica usan do la técnica de impresión 3D. A este prototipo se le han adaptado los elementos necesarios para generar un modelo de control de movimiento: actuadores, sensores y transmisores de movimiento. La parte central del procesado de las señales electrónicas será a través de un microcontrolador Arduino. Para este trabajo final de grado se han empleado diferentes herramientas de software. Las más empleadas son: Arduino, para la programación del microcontrolador y SketchUp, para la modificación de las piezas impresas en 3D del prototipo.

The purpose of this final degree project is the study of different approaches to control the movements of an artificial hand, electronically. To this end, using a 3D printer, a mechanical prototype will be designed, fabricated and tested. On the one hand, we study the different factors and options that are required to design a robotic or prosthetic hand are fully treated and discussed. Thus, this project deals with materials that could be used, actuation systems that drives the movement of the fingers and transmission. On the other hand, a robotic hand will be designed and fabricated using the 3D printing technique. This prototype will be customized with the necessary elements to generate a model of motion control: actuators, sensors and motion transmitters. The core part of electrical signal processing will be carried out using an Arduino microcontroller. Different software tools will be used for this final grade project. Such as Arduino, for the microcontroller programming, and SketchUp, for the modification of the prototype’s pieces printed in 3D.