Diseño e implementación de un prototipo para resolución automática del cubo de Rubik

Abstract

[ES] La fabricación de un mecanismo capaz de resolver el cubo de Rubik es un problema atractivo a la par que complejo, el cual se basa en el uso de algoritmos con los cuales se obtiene la secuencia óptima para la resolución del mismo. En este trabajo final de máster se propone una variación de este problema, diseñando e implementando un mecanismo capaz de seguir la secuencia dada por el algoritmo, centrándose así solo en la parte de diseño y fabricación del mecanismo. El sistema se compondrá de cuatro brazos acabados en una pinza los cuales harán rotar las caras laterales del cubo mediante servomotores. De la misma manera, para la rotación de las caras superior e inferior, dos de las pinzas se soltarán, momento en el cual las otras dos rotarán al unísono dejando las caras mentadas al alcance de las pinzas anteriormente sueltas. La realización de este proyecto implica la aplicación de conocimientos adquiridos durante el máster, tales como técnicas avanzadas de control, modelado de sistemas dinámicos, diseño CAD, simulación de sistemas dinámicos e implementación de control discreto en sistemas embebidos. El proyecto empezará por el diseño en CAD del sistema empleando la librería Simscape Multibody de Matlab/Simulink para simular su comportamiento y comprobar si es fabricable. Seguidamente se realizará el código capaz de seguir la secuencia dada por el algoritmo y, finalmente, se pondrá en práctica el sistema haciendo uso de un Arduino que comunique el código de MATLAB con el sistema.