4. Bachillerato

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Chaski: Kit robótico educativo que busca potenciar la educación con tecnología en las instituciones educativas de bajo costo de Lima Metropolitana
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-11-24) Poma Ramos, Katherin Violeta; Ajito Lam, Eduardo; Lhi Sánchez, Virgilio Chiongwend
Uno de los mayores beneficios que brinda la robótica educativa, es la capacidad de impulsar la creatividad y educación en los estudiantes. Por tal motivo, es importante contar con materiales adecuados los cuales permitan potenciar estos procesos de enseñanza y aprendizaje en los centros educativos. Sin embargo; estos materiales suelen ser poco accesibles tecnológicamente, para los centros educativos con bajo costo de Lima Metropolitana. Tomando como caso de estudio para la investigación, a un centro educativo privado del distrito del Rímac, que por motivos de infraestructura y de acceso a las nuevas tecnologías de la información, se le impide contar con estos materiales. Por tal motivo, se presenta el diseño de un kit robótico educativo, CHASKI. El cual de forma lúdica y mediante enseñanzas básicas de programación, busca potenciar la educación de los estudiantes con temas relacionados a sus áreas de estudios. Como parte del marco teórico se tomarán en cuenta conceptos teóricos como la importancia de las TIC 's en la educación y la robótica. Además, dentro del estado del arte se analizarán productos vinculados con la robótica educativa; así como también a los juguetes educativos actuales del mercado. Para la investigación se empleó la metodología del Design Thinking, en donde se usaron distintos métodos de estudio como el Focus Group y el Rapid Ethnography; como también pruebas de validación. Estos métodos se usan con el fin de recabar información adecuada y de evitar riesgos de sesgo en el diseño, los cuales nos permiten corroborar nuestra hipótesis planteada.
Diseño de un sistema de prótesis de muñeca de tres grados de libertad con actuadores de soft robotics
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-09-04) Chero Arana, Brian Alberto; García Sulca, José Gustavo
Siendo nuestras manos la mejor forma que se tiene para interactuar con el mundo que nos rodea, la pérdida de una de ellas o incluso ambas, puede resultar bastante limitante para una persona en sus actividades del día a día. Actualmente existen varios modelos de prótesis de mano comerciales con una gran cantidad de funciones, pero acompañadas de un fuerte precio, algo que algunos usuarios no estarán en condiciones de pagar. Por otro lado, existe un nuevo campo en la robótica conocido como soft robotics, el cual abarca todo lo referente al uso de materiales suaves y deformables en conjunto con componentes electrónicos para lograr morfologías no convencionales y ha ido ganando importancia en los últimos años. Aplicando estos elementos, se propone diseñar un sistema para prótesis de muñeca de 3 grados de libertad y de menor costo que el de las prótesis comerciales actuales. Habiendo previamente identificado los movimientos de una muñeca a emular y mediante una búsqueda del estado del arte referente a prótesis de antebrazo, se recopilaron algunos mecanismos que podrían permitir el giro buscado en la muñeca, así como formas de controlar los movimientos de la prótesis, principalmente con señales mioeléctricas. Teniendo en cuenta esta información, se desarrollaron tres conceptos de solución integrando elementos de soft robotics para generar movimientos en la muñeca y controlados mediante señales generadas por el cuerpo (mioeléctricas y electroencefalográficas). Producto de esta investigación se obtuvo el modelo óptimo de solución para el objetivo planteado y se determinó la importancia de la fuente de energía neumática para el desempeño final del sistema.
Sistema de seguridad adaptable para brazos robóticos
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-02-04) Luna Gutiérrez, Jorge Hernán; Arce Cigüeñas, Diego Martín
El presente trabajo de investigación tiene como objetivo diseñar conceptualmente un sistema de seguridad para brazos robóticos adaptable a diferentes contextos de operación industrial: traslado de materiales, soldadura y ensamble de piezas; la finalidad del trabajo es dar solución a la creciente necesidad de sistemas de seguridad industrial frente al incremento de tecnologías de brazos robóticos en el mercado local. Los objetivos específicos de este trabajo de investigación son: el estudio del estado del arte de las tecnologías y normativas relacionadas con la seguridad industrial, la definición y esquematización de las funciones del sistema, el diseño de tres soluciones preliminares y la definición de la solución conceptual óptima a través de un análisis técnico-económico. Como principal conclusión del trabajo realizado se diseñó preliminarmente un sistema de seguridad adaptable a al menos tres casos de aplicación industrial planteados con un nivel de desempeño PLb según la norma ISO 13849-1:2015. El sistema cuenta con dispositivos de sensado con tecnología láser: dos escáneres láser y una barrera multihaz. La actuación del corte de energía al brazo se realiza a través de un contactor y la emisión de la alarma, a través de una torreta de luces. Finalmente, el control de todos los elementos del sistema se realiza a través de PLC de seguridad.

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