Implementación del brazo robótico RACSu como enfoque para el aprendizaje de procesos manufactura avanzada

• Carlos William Sánchez ^[1] ; John Edward Ordoñez ^[1] ; Paula Camila Vanegas Ipia ^[1] ; Víctor Viera Balanta ^[1]
  1. [1] Fundación Universitaria Católica Lumen Gentium

     Fundación Universitaria Católica Lumen Gentium

     Colombia

     
• Localización: Investigación Formativa en Ingeniería / Edgar Serna M. (ed. lit.), 2020, ISBN 9789585233355, págs. 530-542
• Idioma: español
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• Resumen

  • En la actualidad, la educación superior en ingeniería en Colombia se enfrenta constantemente a nuevos retos académicos y con ellos surgen nuevas herramientas de aprendizaje, que exigen tanto a instituciones como a docentes, una actualización permanente en aras de no quedarse atrás en la oferta de programas curriculares atractivos para los estudiantes. Los nuevos métodos empleados por las empresas para su cadena productiva, brindan un escenario propicio para impulsar la innovación desde ambientes académicos en la manera en que se imparten algunas asignaturas asociadas a técnicas de manufactura avanzada. En ese sentido, la Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería de la Fundación Universitaria Católica Lumen Gentium ha impulsado la enseñanza de los procesos industriales mediante programas de simulación y mediante el uso de equipos educativos modulares (kits) comerciales como estrategia para promover un ambiente de aprendizaje controlado. Sin embargo, aún con la adquisición de costosos dispositivos el acercar a los estudiantes a una experiencia inmersiva significativa en los procesos comunes de la industria 4.0 deben ir más allá de simular un proceso. Por lo tanto, la institución decidió adelantar proyectos orientados al desarrollo de equipos similares a los empleados en empresas de manufactura avanzada, con el incentivo de generar herramientas propias con bajos costos de mantenimiento e implementación. Es así como se desarrolló un brazo robótico de 5 grados de libertad, con el propósito de servir como herramienta de apoyo en el aula de clase para diferentes asignaturas del programa de ingeniería industrial y del programa de ingeniería en sistemas. El brazo robótico denominado Robotic Arm Classroom Support RACSu, facilita la articulación entre los conceptos teóricos y la práctica industrial. En su software de control cuenta con cuatro módulos de operación: configuración, teleoperación, aprendizaje y ejecución, los cuales facilitan el proceso de aprehensión del conocimiento con dos horizontes de interacción uno de operación y otro de programación. En este trabajo se describe la ruta de implementación de este brazo robótico en la universidad; para lo cual se realizó un análisis de las diferentes asignaturas en las que se puede aplicar inicialmente. Se escogieron 4 asignaturas del programa Ingeniería Industrial y 4 de Ingeniería en Sistemas, por considerarse áreas estratégicas en la medida que permiten estudiar el impacto del brazo en el proceso formativo. Además, la implementación a pesar de estar orientada a los conceptos, también busca el desarrollo de competencias transversales como lo son el desarrollo de trabajo en equipo y el pensamiento divergente, sin descuidar las metodologías de trabajo innovadoras como el pensamiento de diseño y el prototipado. Finalmente, se plantean una serie de guías de prácticas de laboratorio que pueden ser implementadas por el docente en el aula de clase, lo que le permitiría enlazar y reforzar los conceptos de temas acorde con el desarrollo teórico de la asignatura, convirtiendo al RACSu en una herramienta profundizadora de los mismos.