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Tengo un aula con 8 alumnos del Ciclo Formativo de Grado Medio de Instalaciones eléctricas. Estamos trabajando en clase con las controladoras Arduino Uno y disponemos de diverso material electrónico, así como de una impresora 3D

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Cuento con alumnos muy motivados, ya que han estudiado las posibilidades del control de sistemas con Arduino y han descubierto la facilidad de programación y la versatilidad de éste sistema. Conocer este campo de la electrónica les ofrecerá muchas oportunidades de trabajo

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Mis alumnos tienen muchas ganas de poner en práctica los conocimientos aprendidos. Para ello necesitan un sistema relativamente sencillo controlado por Arduino que les permita desarrollar sus conocimientos, que sea asequible a nuestros medios y que sea atractivo para ellos

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Un vehículo automático permite trabajar el control mediante Arduino y tiene muchas variantes interesantes, pero no tiene apenas piezas para imprimir en 3D que sean con licencia CC

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Segunda opción: Un invernadero automatizado

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Segunda opción: Un invernadero automatizado

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El invernadero ofrece posibilidades similares al vehículo, pero construirlo con piezas impresas en 3D no parece muy viable

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El brazo robótico nos da la opción de control mediante Aduino y existen varios robots con licencia CC para imprimir en 3D

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Al final nos hemos decidido por el brazo robótico, ya que es el que mejor se adapta a nuestras dos necesidades: el control y la impresión 3D.

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Buscaremos en webs que ofrezcan diseños de dominio público o con licencia CC.  Aquí proponemos dos:
https://www.thingiverse.com
https://www.instructables.com

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Brazo robótico Open Source, disponible en varias webs para su descarga, dispone de tutoriales de montaje. Dispone de tres grados de libertad.

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Open Source Robotic Arm (Lite Arm i2) by Armatec

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https://www.youtube.com/watch?v=c-abxC1MJ2whttps://www.youtube.com/watch?v=qZBTVfS4Mxkhttps://www.youtube.com/watch?v=5G7_IZY3am0 Dave Beck is making serious progress:https://www.youtube.com/watch?v=lVurRLS4fFk Update January 2nd, 2015 Changes are as follows: We are working on the forward and inverse kinematics, and had to make changes to part 13B, 15B, and 18B, they are all followed by a "C" instead of "B" to note that a change has been made.

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Brazo robótico sencillo, fácil de imprimir y con cuatro grados de libertad. Dispone de varias versiones para impresión y de instrucciones

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MeArm V0.3 - Pocket Sized Robot Arm by phenoptix

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We are currently Kickstarting a new design! This is the latest instalment of the MeArm. Lots of fixes over the V0.2 and is the first to have a working grabber. Designed to be light weight and inexpensive, consisting of four hobby servos and an A4 sheet of acrylic. As with V0.2.

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Diseño muy completo y robusto, con cuatro grados de libertad. Es un brazo robótico muy utilizado por la comunidad maker y muy versátil. Sin embargo se tarda mucho en imprimir sus piezas.

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This is a 3D printed robotic arm The intent was to design something "easy" and cheap to built with a good visual impact also. Test video: https://youtu.be/qovZKW0DxWkhttps://youtu.be/N55W8TdMfCo I spent time to look around the web at some examples available that could be a good starting from, and between all I found interesting the phenoptix MeArm V4 project (http://www.thingiverse.com/thing:360108) especially for the simplicity and low cost of parts involved.

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Versión más moderna, robusta y mejorada del anterior robot. Su problema es el tamaño, que es más grande , y por lo tanto se tardaría aun más en imprimirlo.

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This is a 3D printed robotic Arm. It follows the success of my previous smaller one EEZYbotARM so I simply called it MK2 (make 2) It is a little bigger and stronger, just to obtain an acceptable payload.

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Nos han gustado los prototipos meArm v0.3 y EezyBotArm, ya que tienen abundante documentación y sus posibilidades de impresión son buenas. Construiremos dos prototipos de cada uno y luego los compararemos para extraer conclusiones

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Dispone de un archivo .stl con todas las piezas para su impresión conjunta. Esto es posible porque sus piezas son pequeñas y planas.
Ventajas: rápida impresión (7 horas)
Desventajas: Si la impresora es pequeña hay que editar el diseño para que encaje en la cama. Las piezas son algo endebles al ser muy finas

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Cada pieza del robot trae su propio archivo .stl para su impresión por separado, ya que las piezas son más voluminosas que el robot anterior
Ventajas: piezas robustas y bien diseñadas. el diseño sirve para cualquier impresora
Desventajas: tiempo de impresión (15 horas)

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Ambos se montan con facilidad, pues tienen instrucciones de montaje en la web. El tiempo de montaje es similar, y no requieren herramientas ni tornillería especiales,

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Los dos se controlan de igual manera, empleando Arduino Uno. Ambos llevan cuatro servos que se pueden manejar de diversas maneras, tanto por bluetooth como mediante potenciómetros. El código de programación está disponible para su descarga, así como aplicaciones gratuitas para manejo desde un móvil

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Realizaremos una prueba de control de los cuatro servos para verificar el correcto funcionamiento. Emplearemos el control por bluetooth y mediante potenciómetros. Los resultados deben ser similares en todos los casos. esta prueba nos dará idea de la idoneidad de las piezas y del diseño

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La prueba consistirá en agarrar una bola pequeña (10 mm de diámetro) y trasladarla, dejándola en un punto exacto previamente marcado.
Con esta prueba calibraremos los servos y comprobaremos el programa de control, por si fuera necesario hacer algún ajuste en el código.

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Los brazos deben levantar objetos de distintas formas y pesos para determinar cuál es más potente y cuál está mejor equilibrado. Esta prueba permite visualizar si son posibles mejoras en la estructura del brazo para dotarla de más equilibrio, o si se precisa de alimentación adicional para los servos