Implementación de una fresadora en un robot colaborativo

Abstract

En el proceso de mecanizado de una pieza es importante disponer de un sistema de monitorización de fuerzas para encontrar los parámetros óptimos para un fresado correcto. También en el caso de trayectorias 3D complejas en el espacio. El presente Trabajo de Fin de Grado muestra el montaje de una fresadora en el extremo de un robot de 6 grados de libertad, el objetivo final de este es realizar estudios de fresado óptimo en trayectorias complejas, como pueda ser el fresado quirúrgico de huesos o la fabricación de plantillas 3D podológicas de EVA.. Así, se ha diseñado un mecanismo de sujeción al robot mediante impresión 3D, un sistema de control de velocidad de fresado remoto y una interfaz gráfica mediante la cuál se controla las trayectorias a seguir, velocidades de giro y avance y lectura de fuerzas y pares experimentados por la fresa.

In the process of machining a piece, it is important to have a force monitoring system to find the optimal parameters for correct milling. Also in the case of complex 3D trajectories in space. This thesis shows the assembly of a milling machine at the end of a 6 degrees of freedom robot, in order to use it as a CNC for tasks such as bone milling in surgical operations. With this objective, a mechanism for fastening the robot has been designed by means of 3D printing, and also a remote milling speed control system and a graphic interface through which the trajectories to be followed, speeds of rotation and advance, and reading of forces and torques experienced by the milling machine.