LA RAMPA LEONARDO A. COLLAZO CRISTIAN COLÓN LUCCIANO DÍAZ RAUL RIVERA ME 1211 – 02 PROF. ANGEL CARRERA

OBJETIVO Dejándonos llevar por los diseños del La Rampa, diseñados previamente en la clase, vamos a poner en práctica las técnicas de manufactura aprendidas a lo largo del laboratorio. Con el fin de manufacturar un robot competitivo, para representar a la PUPR en la competencia nacional en los Estados Unidos, se van a aplicar todas las técnicas y conocimientos para construir el mismo.

REGLAS DE BATTLEBOTS El robot no debe pesar mas de quince (15) libras. Todo robot debe tener un arma giratoria que debe parar de girar en treinta (30) segundos o menos. Todo robot debe moverse a una velocidad mínima de 6 in/s. El robot no debe ser más grande de un pie cúbico.

INVESTIGACIÓN Existen diversos tipos de robot, el robot Wedge, Drum, Spinner, Ram, Walker, entre otros. Además, hay varios tipos de competencias, como el Vex IQ Challenge, para jóvenes de 8 – 14 años, el Best Competition, que consiste de una competencia de crear robots pequeños, el Trinity Firefighting, que consiste en crear un pequeño robot autónomo para apagar una vela, y muchas otras competencias.

EXPLICACIÓN DEL DISEÑO FINAL El diseño final lleva en si la idea de un robot liviano y ágil. Se hizo asi porque nos percatamos de las dificultades y desventajas del diseño anterior. Las mismas siendo que era muy lento y no tenía mucha movilidad. Las ventajas de nuestro diseño final es que nuestro robot es más rápido, más sólido dado a su geometría, y mas fácil de arreglar y accesar sus componentes interiores. Adicional, cambiamos el diseño completo por el tiempo de manufactura, su complejidad e ineficiencia.

INSPIRACIÓN DEL DISEÑO La motivación para el diseño de nuestro robot proviene de los muchos tipos de robots al estilo de cuñas que se pueden apreciar en muchas de las competencias al nivel mundial. Nuestro diseño final se basa en un robot peso hormiga, que es una pequeña cuña con un disco de armas en la parte superior de la misma. Por lo tanto, se le hicieron algunos ajustes a nuestro diseño, por ejemplo, colocando el arma en la parte baja del robot, hacia el centro de la misma. La idea de utilizar bisagras para sostener la parte superior del robot fue tomada de otro robot que vimos durante la competencia de los BattleBots en la universidad. Este diseño nos daría la facilidad de acceso para hacer reparaciones o ajustes. Poner las ruedas en el exterior también fue basado en el robot peso hormiga ya que nos daría más espacio en el interior para colocar los motores y que el arma pueda girar sin preocupación alguna. Este diseño de cuña es muy resistente y permite un buen equilibrio entre ataque y defensa.

MATRIX DE DESICIÓN Criterio de DiseñoPesoDiseño #1Diseño Final Peso2568 Manufactura4039 Tiempo3526 Totales Usando una matrix de desición, nos percatamos que teníamos que cambiar el diseño. Usando una escala de 1 al 10, siendo 1 pésimo, y 10, excelente, pudimos tomar la decision de con cual diseño trabajar.

DIMENSIONES El robot mide quince (12) pulgadas de ancho. Mide doce (10) pulgadas de largo. Las tapas miden 1/8 pulgadas de grosor. Los lados tienen un grosor de 1/8 pulgadas y son de 4.40 pulgadas de alto. El eje del arma mide catorce (14) pulgadas de largo y tiene un key slot que lo recorre entero.

SELECCIÓN DE MATERIAL Dadas las infinitas posibilidades de elección de los materiales, terminamos utilizando el aluminio. Elegimos este material basado en sus propiedades y el uso. Al mismo tiempo, este material contiene un peso ligero y facilita la fabricación de los materiales. Este robot fue hecho casi totalmente con placas de aluminio. Utilizamos dos cilindros de aluminio, uno para el arma y otro su eje de rotación. El cilindro utilizado para el arma es de 18 pulgadas de largo y tiene un diámetro de 1 y 1/4 pulgadas. El otro cilindro utilizado era para el eje cual mide 10 pulgadas de largo con un diámetro de 0.5 pulgadas. Las placas de aluminio usado para el cuerpo del robot fueron de 3 x 3 pies.

ANÁLISIS DE PIEZAS PartMaterialWidthHeightThicknessWeight Top_plateAluminum lb BaseAluminum lb Eje_armaAluminum lb Robot_weaponAluminum lb Band_5RubberN/A lb

ANÁLISIS DEL ENSAMBLE AssemblyWeight - Pound Chassis10.5 Electronic3.9 Total14.4 lb

LISTA DE MATERIALES PartQuantity Arma_Robot1 Wheel_3_7_8BL_22 Gearbox20_1_shell2 Motor3 Battery1 Motor_driver1 Receiver_new1 Robot_Top1 Base_Robot1 Screw10_325 Screw4_40X1_3_48 Eje_arma1 Gearbox_top3 Gearbox_bottom3 Gearbox_shaft3 Gearbox_shell1 Pulley1 Band_51 Screw4_404 Slider_Robot3 Hex_Hub_Set_Screw1 Hub_New2 Machine_Key3 Snap_Ring2

LISTA DE MATERIALES(CONTINUADA) Placa de aluminio de 1/8 x 4 pies cuadrados. Cilindro de 4 pulgadas de grosor, 10 pulgadas de largo. Cilindro de 1 ¼ pulgadas de grosor, 18 pulgadas de largo.

SISTEMA DE ARMA El arma se compone de un cilindro de aluminio con las mediciones con una de 3 pulgadas de diámetro y 1 pulgada de ancho con media pulgada de apertura para el eje del arma. El arma lleva dientes angulares de acero que se afilan para derribar a cualquier rival que se acerque demasiado a nuestro robot. Este sistema también incluye una polea que está conectada al motor en un sistema incorporado con la polea en el eje. La polea del motor tiene una ranura de llave para asegurarlo en su lugar.

SISTEMA DE MOVIMIENTO Este sistema se compone de dos motores que permiten una fácil rotación de las dos ruedas que contiene este robot. El sistema de ruedas tiene separadores que son hechos a medida para evitar que las ruedas se peguen al robot del cuerpo, causándole algún tipo de daño al diseño. Este sistema también incluye separadores adicionales que van junto con arandelas y un tornillo para mantener los neumáticos en el lugar. En conclusión, los deslizadores se han añadido para facilitar los movimientos a través de la arena sin ningún tipo de fricción.

TIMEFRAME ActividadWeek 1 (a-12) Week 2 (a-19) Week 3 (a-26) Week 4 (m-3) Week 5 (m-10) Week 6 (m-17) Establecer diseño final / Lista de Materiales / Reporte/ Estimado/ Manufactura/ Prueba/ Arreglos/ Final/

TIME FRAME Hemos estado corriendo a tiempo con el calendario. En los laboratorios que faltan, vamos a manufacturar y ensamblar el robot, para tenerlo listo para competir. A lo largo de el laboratorio Cristian y Leonardo estuvieron manufacturando la pieza en el torno. Mientras Lucciano y Raul manufacturaron la pieza en la “milling machine”. En las presentaciones, Cristian se encargó de la primera mitad mientras Lucciano de la segunda. A la misma vez Leonardo y Raul trabajaron en el primer diseño. En la segunda presentación, los 4 aportamos a la misma con el mismo peso. Para nuestra tercera presentación, se invirtieron los papeles, Leonardo y Raul trabajaron en la presentación, mientras Lucciano y Cristian en el diseño final. Para nuestra última presentación, todos trababjamos en la manufactura del robot, hasta que fue completado. Hecho esto, nos encargamos de hacer y entregar el reporte final, para luego poder hacer la presentación y grabar su video respectivo

MODELOS CADD BASE

TAPA

ARMA

EJE ARMA

SLIDER

BANDA

PLANOS FINALES

PROCESO DE MANUFACTURA

PROCESO DE ENSAMBLE

CONCLUSIÓN La Rampa es de los robots competitivos más livianos en proceso de manufactura. Al cambiar el diseño por uno mas ágil y fácil de manufacturar, nos percatamos que disminuimos el peso a la vez. Ya hecho el robot, nos sentimos satisfechos con lo que hemos creado, ya que es veloz y muy eficiente. Solo falta hacer algunos arreglos para que nuestro robot pueda estar listo para combate.