Justificación teórica del modelado matemático cinemático de un robot manipulador de cuatro grados de libertad - Cáceres Nuñez, Fernanda Analhy (2023)
En el contexto de aplicación de la matemática, el modelado de sistemas físicos es un tema de interés y un desafío persistente tanto para los aprendices como para los docentes, por lo tanto el objetivo de la presente investigación fue describir de forma detallada la justificación teórica del modelado matemático cinemático de un robot manipulador de cuatro grados de libertad. La metodología del presente trabajo fue desarrollada bajo un enfoque cualitativo, utilizando un diseño de investigación documental. Debido a que se recolectó información sobre el problema a tratar a través de fuentes bibliográficas veridicas como lo son artículos científicos y libros. Además se detalló las características más importantes de la investigación tales como definiciones y la obtención analítica de las ecuaciones. A través de estos aspectos metodológicos se logra la cristalización de un documento referencial sobre el modelado matemático cinemático, cuyo resultado fundamental queda plasmado en tres capítulos: el primero, la descripción del sistema donde se especifica los componentes y estructura del robot quedando predeterminada una configuración de un robot manipulador de cuatro grados de libertad con articulaciones rotacionales; el segundo, el modelo geométrico plantea las ecuaciones de cada sistema de referencia con respecto a sus articulaciones; el tercero, modelo cinemático que describe analíticamente la trayectoria espacial del robot como una función del tiempo y en particular por las relaciones entre la posición y orientación del extremo final del robot con los valores angulares de las articulaciones. Este material servirá como instrumento alternativo para la enseñanza y aprendizaje de una aplicación de la matemática. Se concluye que a través de este documento referencial se pueda contribuir al desarrollo de trabajos en esta área y a la contextualización matemática de los mismos.