Análisis de la viabilidad técnica y económica de la fabricación de ruedas Mecanum con tecnologías de manufactura avanzada

Abstract

El presente proyecto de investigación se centra en el rediseño de ruedas Mecanum para uso en plataformas vehiculares autónomas (AGV) en espacios limitados. El proyecto desarrolla un mecanismo eficiente que facilitará la adaptación de módulos eléctricos a AGVs superando los obstáculos que impiden la implementación de sistemas con este tipo de ruedas; lo anterior rediseñando las ruedas Mecanum para adaptarlas a las máquinas Haas en el Instituto de Diseño e Innovación Tecnológica (IDIT), así como propuestas de estructuración de costos, materiales y procesos alternativos y accesibles en el simulador SIMIO. La metodología abarca fabricar las ruedas, realizar simulaciones de estrés y deformación mediante el método de elemento finito en Fusion 360 y ensamblaje de las ruedas. Las ruedas propuestas ofrecen una ventaja competitiva para las empresas locales de pequeña y mediana escala, además la estratificación del maquinado organiza los procesos de producción para reducir costos y tiempos. Los resultados visualizados del prototipo proponen la capacidad de carga de 100 kg con capacidad de carga de 1000 N sin presentar atasco de movimiento. Cada rueda debe soportar 50 kg sin deformaciones, con una velocidad máxima de 10 km/h (promediando 7 km/h) en terreno liso. El análisis de resultados incluye conclusiones obtenidas basadas en cada uno de los objetivos específicos propuestos al inicio del proyecto, así como gráficas y tablas que ilustran los resultados obtenidos. En conclusión, la selección de materiales y el ajuste de los equipos aseguran que las ruedas Mecanum funcionen eficazmente, satisfaciendo los estándares y parámetros operativos requeridos.