- ----

Diseño PAOlA A. NIÑO S.-

, .mecatronlco,

un curso de Resumen

de nuevas

En este artículo presentaremos una propuestapara la enseñanza en ingeniería, nacida de laexperiencia vivida al dictar la asignatura DiseñoMecatrónico de octavo semestre del programa depregrado de Ingeniería Mecatrónica de la Universi-dad Militar Nueva Granada de la ciudad de Bogotaen Colombia. Se relatará cómo se desarrolla dichaasignatura, tomando como base el diseño eimplementación de un prototipo mecatrónico,apoyados en nuevas tecnologías como lo son elCAD(diseño asistido por el computador), el CAM(manufactura asistida por el computador), lasimulación de circuitos electrónicos, la verificaciónde funcionamiento mediante modelos matemá-

ticos computacionales, la generación de sistemasde control por software mediante lenguajes avan-zados de programación y la utilización de sistemasde consulta como Internet o las bibliotecas

virtuales para recibir apoyo bibliográfico. Luegose plantean algunas recomendaciones para eldesarrollo del proceso enseñanza-aprendizaje en

aplicación

tecnologías

RevistaCiencia e Ingeniería NeogranadinaISSN 0124-8170. N° 13

(Págs.61 - 70) . Docente del Programa de Ingeniería Mecatrónica U.M.N.G

3

PAOLAA. NIÑo S.

ingeniería, nacidas de la experiencia obtenida alaplicarlas en el desarrollo de nuestras asignaturas.

INTRODUCCIÓN

La ingeniería mecatrónica se define como la integra-ción sinergética de la ingeniería mecánica con laingeniería electrónica, con la ingeniería de softwarey el control inteligente por computador, en el diseñoy fabricación de productos y procesos industriales.

Como resultado de esta integración e interrelaciónnacen nuevos conceptos y tecnologías con el finde propiciar la optimización de un producto oproceso industrial; al combinar y potenciar lasingenierías se hace necesario para su enseñanzael apoyo en cada asignatura de tecnologías nuevas,pues de eso depende que el estudiante esté a lavanguardia del desarrollo de los sistemas que laingeniería mecatrónica integra.

Laasignatura de diseño mecatrónico está orienta-da a definir un proceso para la generación de unproducto, de forma tal que se aproveche el desa-rrollo rápido de la electrónica y el software, paraacelerar el desarrolIo de soluciones tradicio-nalmente mecánicas que respondan ágilmente alos cambios en el mercado, haciendo su usoamigable al usuario. En definitiva se quiere queel estudiante conozca y practique las técnicas másapropiadas para diseñar sistemas sencilIos,eficientes y precisos, con capacidad de decisión

ANTECEDENTES

En octavo semestre de ingeniería mecatrónica dela Universidad Militar Nueva Granada los estu-

diantes cursan una asignatura titulada DiseñoMecatrónico,la cual está orientada al desarrollode técnicas, modelos y procesos de diseño, peroespecialmente enfocados a un tipo de sistemas

62

muy concreto como lo son los sistemas mecatró-nicos. Un sistema mecatrónico se define como un

sistema compuesto de partes mecánicas, eléctricasy electrónicas, dotadas de sensores que registranla información, microprocesadores que la inter-pretan, la procesan y la analizan y partes quereaccionan a esta información.

Para el desarrollo de la asignatura se consideróque una buena metodología de trabajo era tenercomo objetivo final el diseño, construcción ypuesta en marcha de un robot de configuraciónSCARAde tres grados de libertad, un excelenterepresentante de lo que se denomina un SistemaMecatrónico, y en torno a este proceso desarrollarlos temas proyectados en la asignatura.

Para lograr este objetivo era necesario apoyamosen todas las herramientas de nueva tecnologíaque la universidad poseía, de tal manera que elestudiante entendiera para qué estaban y cuálera su verdadera utilidad en procesos reales dediseño y ejecución de proyectos.

Para el desarrollo de esta asignatura, el estu~iantecuenta con cursos previos de formación básica eningeniería (matemáticas, tísica, diseño grafico,procesos de mecanizado) en mecánica (materiales,estática, dinámica, mecánica de fluidos),en electró-nica (circuitos, electrónica análoga, electrónicadigital, microprocesadores), en programación avan-zada (fundamentos de programación, estructurasde datos, programación orientada a objetos) encontrol (sistemas dinámicos, control análogo, con-trol digital, robótica), conoce los fundamentos deldiseño, a través de Introducción al Diseño una asig-natura donde se determinan cuáles son los princi-pios de la presentación y desarrollo de un proyecto.

ANÁLISIS

El curso se inició con una descripción de las caracte-rísticas especificas en el diseño mecatrónico:

REVISTACIENCIAE INGENIERiANfOGRANAOINAN° 13

DisEÑo MECATRÓNICO,UNCURSODEAPuCAaóN A NUEVASTECNOLOGÍAS

EficienciaPrecisiónEstabilidadAlto rendimientoInteligenciaFlexibilidadAlta confiabilidad

Deesta manera se concienció al estudiante de la

importancia de integrar en ese momento losconocimientosadquiridos en otras asignaturas yelmanejo que poseían en algunos programas demodelamiento, de simulación, de matemática yde programación, además de su entrenamientoenel uso de la Internet y la biblioteca virtual.

Luegode planteado el objetivo final del curso, laprimera labor por realizar fue identificar cuáleseranlas características del sistema por prototipopor diseñar. Para el desarrollo de esta primerafasefue necesario consultar a través de la Internet

ylaBibliotecaVirtualcuáles eran las característicasmásrelevantes de su diseño y si existían algunasexperienciasen otras universidades con respectoa este tipo de proyectos.

Losresultados obtenidos de dicha consulta arro-

jaron datos como que el manipulador SCARA(Se-lective Compliant Articulated Robot for Asembly) es

una configuración muy popular y relativamentereciente que, como su nombre lo indica, estádiseñadopara operaciones de ensamble. Los ejesde las dos primeras articulaciones de revoluciónson verticales, haciendo que los eslabones semuevanen un plano horizontal, mientras que eleslabón3 se mueve se-

gún un eje vertical. Enesta configuración lasfuerzas gravitatorias,centrífugasy de Coriollisnocargan la estructuraenla medida que ocurreenlas demás configura-ciones, como se obser-va en la figura1.

Luego de la selección del tipo de robot, se proce-dió a realizar el análisis cinemático del manipu-lador, el cual consiste en describir analíticamenteel desplazamiento espacial de los componentesde la estructura mecánica con respecto a unsistema de coordenadas fijo (Xo,Yo,Zo)en funcióndel tiempo, sin considerar las fuerzas o torquesque originan dicho movimiento.

Para asignar los parámetros del manipulador sehace una relación transnacional o rotacional delos elementos adyacentes; esta representación sellama de "Denavith-Hartenberg", la cual es usadacomo convención para desarrollar la cinemáticadel manipulador. Se tiene en cuenta, entonces, elesquema de la figura 2.

A partir de los parámetros estructurales del robot,(ángulo de desplazamiento del brazo, ángulo dedesplazamiento del antebrazo, distancia entre losejes coordenados y distancia de desplazamientode la pieza donde está la muñeca) para expresarlas diferentes rotaciones y translaciones que sehacen en las articulaciones se utilizan matrices detransformación homogéneas (en rotación y transla-ción) para sistemas coordenados adyacentes y conarticulaciones de rotación, teniendo como base laecuación de transformación homogénea:

[

ca, -Ca,SG, Sa,SG, a,ca'

1

1 SG CaCa -SaCa. aSa.'[ - I I I ",,1'-

- o Sa, Ca, d,O O O I

se obtienen las ecuaciones cinemáticas del robotde la siguiente forma:

z

TzI

1" "1~ I./

F. C .f: .. d b . ~In ~.J'gura 1. onJ.guraclOne un ro ot t,po SCARA t'

Lo

FACULTADDE INGENIERíA -UNIVERSIDAD MILITAR "NUEVA GRANADA"

x

63

PAOLAA. NIÑo S.

V,

X. z,

Figura 2. Representaciónde un robot tipo SCARA

donde n es el número de grados de libertad, paranuestro caso n=3.

De la cinemática directa se obtiene para cadaarticulación una matriz que define su movimiento.

Para la cinemática inversa, el estudio consiste enla determinación de las variables de las articula-ciones correspondientes para obtener la posicióny orientación del efector final; la cinemáticainversa puede conllevar a solucionar ecuacionesque por lo general son no lineales y para las cualesno siempre es posible encontrar la solución deforma cerrada, es decir que múltiples solucionespueden existir; varios métodos pueden ser usadospara encontrar la solución, Transformada Inversa,Álgebra de Tornillo, Matrices Duales, CuaterniosDuales, Método Geométrico.

Y, por último, el análisis dinámico del robotpermite verificar su comportamiento medianteanálisis de fuerzas cuando esté en movimiento,parte de la ecuación fundamental de la física deLagrange-Eulery de las relaciones matemáticasasociadas.

Como se puede observar, dada la complejidad delas soluciones para la cinemática directa, la cine-mática inversa y para las ecuaciones dinámicas

64

del robot se hace necesario la implementaciónde un programa en un software especializado paraanálisis matemático, con el fin de obtener dichassoluciones de una manera rápida y eficaz. Por locual los estudiantes, aplicando los conocimientosobtenidos en su curso de robótica implementaronvarios programas en MatLabpara determinar lacinemática directa, inversa y el modelo dinámicodel robot, lo cual permitió reducir el tiempo deestimación de parámetros y así no detenemosante la complejidad de los cálculos por realizar,además de lograr la proyección de los movimien-tos del robot en cuanto a posición, velocidad yaceleración sin siquiera haberlo construido, comose observa en la simulación de la figura 3.

o~o

'o'

01o '"

¡°l....~.Os[

-'0''''''''

Figura3. Simulaciónde losparámetrosde movimiento

Definidas la cinemática directa e inversa y la dinámi-ca del robot, se determinaron sus dimensiones yformas en una primera aproximación. Para elsiguiente paso, la realización del diseño mecánico,era necesario modelar las piezas con las relacionesde distancias ya obtenidas y generar los planos parasu construcción. Aprovechando las ventajas que latecnología offece, para este proceso decidimosapoyamos en el CAD, Diseño Asistido por Compu- I

tador, utilizando el software Solid Edge con el cualse cuenta en la sala de Diseño Gráfico de la facultad,los estudiantes aprendieron el manejo de este soft-ware en su módulo fundamental de modelamiento

y generación de planos en primer semestre, en una

REVISTACIENCIAE INGENIERíANEOGRANADlNAN°'3

a, a,.:... r..

II

o¡ G X, X,

DisEÑo MECAffiÓNICO.UNCURSODEAl'uCAOÓN A NUEVASTECNOLOGÍAS

asignaturadenominada Diseño Gráfico.Y a travésdelas asignaturas de diseño se les muestran todaslascapacidadesdel software y las herramientas quelesproveen de soluciones rápidas y confiablespararesolver ciertas situaciones de ingeniería queinvolucranademás del modelamiento de las piezas,laverificacióndel ensamble de éstas y análisis detolerancias.Luego, con la selección del material ylasdimensiones se pueden generar los cálculos demasa, encontrar los momentos de inercias, lasdiferentesfuerzas que soportará cada pieza, y alrealizarel ensamble final se pueden determinar yverificarlos cálculos realizados manualmente.

Esteproceso de diseño asistido por computadorlepermite al alumno estar seguro de las dimensio-nesde cada una de las piezas, ver en detalle todaslosensambles, de tal forma que si se hubiera gene-rado el diseño sólo con el método tradicional, elproceso no tendría verificación sino luego derealizadaslas piezas, por tanto habría que generarnuevas piezas y realizar muchos ensayos hastaobtener el diseño final, además con la ayuda delCADse obtienen los planos directos de cada pieza,comose observa en la Figura4, lo cual esto no im-plicaque el estudiante no deba manejar las reglasde dibujo técnico, es sólo que este tipo de herra-mientas brinda la oportunidad de realizar mayorcantidad de planos de piezas en menor tiempo.

-

n@!I ~ T

~~I

Figura 4. Modela de las piezas obtenidas por CAD

FACULTAO DE INGENIERfA -UNIVERSIDAD MILITAR "NUEVA GRANADA"

Con los resultados obtenidos en la primera etapade diseño mecánico, se procedió a realizar laselección del tipo de actuado res por utilizar, seseleccionaron como actuadores motores de paso,los cuales debían tener unas características especí-ficas determinadas por el diseño mecánico y dadoque en el país es muy dificil conseguir la infor-mación directamente de los catálogos, fuenecesario recurrir de nuevo a la Internet como

fuente de información y medio de contacto conlos proveedores y fabricantes de dichos motores,pues era necesario conocer datos exactos de cadamotor, tales como: su torque sostenido, inerciadel rotor y peso para poder continuar con elproceso de revisión del diseño mecánico ydeterminar los verdaderos valores inerciales quese necesitaban y cuáles serían las relaciones detransmisión de fuerzas por utilizar; de no existirla posibilidad de realizar este tipo de consultaspor un medio como la Internet, la consecuciónde las especificaciones precisas de los motoreshubiera sido muy demorada y la adquisición, unproceso más complejo.

Luego de haber determinado todos los pará-metros, las dimensiones, formas y tipos de ma-terial de cada pieza, se procedió a la fabricaciónde ellas, estas se realizaron, algunas de formamanual en los talleres de diseño mecánico de la

universidad y otras con la ayuda de máquinas decontrol numérico (Torno de CN)y del centro demaquinado (CNC) del SENA una entidad delEstado con la cual se tiene un convenio que nospermite utilizar sus instalaciones; de esta maneraen la fabricación de las piezas nos apoyamos enotra nueva tecnología, CAM, (manufacturaasistida por computador); la idea era generar através de programas de control numérico elmaquinado de las piezas. Los estudiantes yatenían conocimiento de esta nueva tecnologíapor su asignatura anterior Introducción alDiseño, pero aún no habían realizado la prácticade generar una pieza, desde la creación delprograma hasta su implementación en el CNC,como se observa en la figura 5.

65

PAOLAA. NIÑo S.

Figura 5. Fabricación de pieza en un CNC

Al tiempo que se maquinaban las diferentes piezasdel robot, se comenzó con el diseño del sistemaelectrónico del robot, el cual incluía:

· El sistema de potencia· El sistemade alimentación· El sistemade control· Elsistemadetransmisióndedatosal ordenador

Pararealizar cada uno de estos módulos, los estu-diantes se apoyaron en los diferentes programasde simulación y diseño que habían manejado du-rante sus asignaturas de electrónica y de control.

Todos los circuitos fueron diseñados con los mé-

todos convencionales de diseño electrónico peroverificados mediante programas de simulaciónelectrónica como el ElectronicWorkBenchantes de

ser implementados. La ventaja que ofrecen hoyen día estos paquetes de simulación electrónicaes la capacidad de utilizar componentes con carac-terísticas de funcionamiento iguales a las reales,de tal forma que el estudiante puede implementaren el software el mismo circuito con diferentes

componentes y determinar qué cambios ocurrenen la respuesta de esté al cambiar el tipo de com-ponente utilizado o al cambiar el valor nominal,así, la simulación le entrega resultados muy cerca-nos al valor real y es un proceso ideal de ense-ñanza cuando el estudiante no sabequé resultadodebe esperar de un sistema o para ampliar y

66

verificar lo que su profesor le dice teóricamenteen un salón de clase, sin necesidad de implemen-tarlo en un laboratorio. Esto no quiere decir quela parte practica no debe realizarse, por supuestoque si, lo que indica es que el estudiante perderámenos tiempo si ya tiene una idea del sistemapor implementar y de cómo funciona éste.

El sistema de potencia y el sistema de alimen-tación se implementaron luego de su correspon-diente simulación y adecuación de componentes,sin presentarse mayores inconvenientes (figu-ra 6).

h.........._

1.M2576'

7,,(ilIIC/I o.""',~..

Figura 6. Simulación de los circuitos electrónicos

Eldiseño del sistema de control y de transmisiónde datos al ordenador partió del principio defuncionamiento de los motores paso a paso quese iban a utilizar, los cuales deben manejarseatravés de una secuencia de pulsos digitales, porlo cual era necesario diseñar un sistema lógicoque generara estos pulsos y que de acuerdo conlas órdenes recibidas por el ordenador modifica-ra la frecuencia, duración y sentido de giro delmotor. La otra función del sistema era la de

transmitir las variables capturadas por unossensores de límite, ubicados en el cuerpo delrobot al computador y de enviar las órdenes deactivación a los motores generadas desde elcomputador.

REVISTACIENCIAE INGENIERíANEOGRANAOINAN°l3

.. ~

DISEÑOMECAlRÓNICO,UNCURSODEAl'UCAOÓNA NUEVASTECNOLOGÍAS

Elprimer paso fue el diseño tradicional del siste-ma,partiendo de procesos de máquinas de estadoy determinando las secuencias que se debíangenerar, se simularon los sistemas diseñados conelementos reales y se verificó la lógica de trabajo.

Dado que eran tres motores para controlar, serequerían tres circuitos idénticos de lógica digi-tal, es decir, de tres pequeñas tarjetas, debido ala cantidad de componentes, al costo, al tiempoque se debía dedicar al diseño de las tarjetas y asu implementación, se decidió explorar otrasopciones de diseño e implementación que lamicroelectrónica nos ofrece como son los PLD,dispositivos lógicos programables. Un dispositivológicoprogramable reemplazaría varios integradospor uno sólo, de tal forma que se manejaría sólouna tarjeta para controlar todos los motores y laimplementación seria menos compleja, pues através del software de diseño XILlNXutilizando

lo que se denomina Programaciónde Hardware,herramienta que los estudiantes ya manejabanensus cursos de electrónica digital, se transcribiríaeldiseño ya realzado con componentes discretosa un FPGAque cumpliera exactamente con lasmismas funciones. En este caso la transmisión yrecepción de datos al ordenador, se realizaría através del puerto paralelo (figura 7).

Figura7. Diseño del sistema de control con FPGA

FACULTAD DE INGENIERIA -UNIVERSIDAD MILITAR "NUEVA GRANADA"

Otra opción que se evaluó fue trabajar con dis-positivos Pie, que los estudiantes conocían ymanejaban gracias a sus cursos de micropro-cesadores, cuya adecuación no se realiza ya porProgramación de Hardware sino por Progra-mación de Software, a través de un lenguaje detipo ensamblador con instrucciones propias decada familia de Pie y con ayuda de un softwarede desarrollo denominado MPLABse realiza laprogramación y simulación del funcionamientodel Pie, ofreciendo las mismas ventajas en costoy reducción en espacio y tiempo con respecto ala utilización de los FPGAS.

Figura 8. Diseño del sistema de control con PIC

La única diferencia es que en este caso era masfácil la realización de la transmisión de las señales

de control por el puerto serial (figura 8).

Dado que eran dos grupos los que realizaban eltrabajo, se definió que cada grupo desarrollarauna opción. Terminado el diseño de los circuitos,con el mismo software de simulación electró-nica, ElectronicWorkBench.se realizaron los lay-outs de las tarjetas para mandarlas a fabricar, puesinfortunadamente aún no contamos con unsistema de fabricación de circuitos impresos(figura 9).

67

generación de una interfaz gráfica que le permitíaal usuario poner en funcionamiento al robot escri-biendo los ángulos y los desplazamientos desea-dos, además de conocer en qué posición conrespecto al origen se encuentra el manipuladoren un momento determinado (Figura 10).

\:' '>;: j ., ,' ""

1' ,ti"'

.

,

l' l'

'!(~'''I' " 1'1":', ,J }il. .

I '" ) "

11

"

.'

~ IIIl' I

,1

(

Figura 9. Layout de una tarjeta impresa

La última fase del diseño fue el desarrollo del

programa que genera las trayectorias por seguirpor el robot y las transmite al circuito de controlpara sincronizar los movimientos de los diferentesmotores, además de verificar que el robot no sechocará contra su propio cuerpo. Dado que losestudiantes tenían un amplio dominio del lenguajede programación Turbo e + +, adquirido en suscursos de programación, se desarrolló en dicholenguaje el programa de planeación de trayecto-rias, utilizando los resultados obtenidos de loscálculos matemáticos realizados en Matlab y la

PAOLAA. NIÑo S.

'!' r

Como una manera de dar a conocer el desarrollo

del Robot se propuso la elaboración de una páginaWeb, que se instalará en la página del programade Ingeniería Mecatrónica, donde los estudiantescompartieran su experiencia con los demásmiembros de la comunidad universitaria, unamuestra clara de que la tecnología también sirvepara mostrar los resultados obtenidos de unproyecto en ingeniería.

RECOMENDACIONES

8'chivo e"''''''''''O$ ,Mo..,,,, .5,olución A1!Uda

~ '1 ~ .!._~ ~_.~_ _ _ _ _

Dada la grata experiencia obtenida con este tipode metodología y demostrando lo importante quefue la preparación previa de los estudiantes en elmanejo de las herramientas que las nuevas

tecnologías nos~5IMULA00I1 OE 110BOT5 OE TI1E5 GI1AOOS OE LIBERTAD 1!IIIr;]E) ofrecen, prepa-

I

ración obtenida- -- - - - --- --- en las asignaturas

cursadas en eltranscurso de su

carrera, propone-mos las siguientesrecomendaciones,buscando fortale-

cer la preparaciónde los estudiantesde ingeniería pormedio de la utiliza-ción de las nuevastecnologías de in-formacióny siendoplenamente cons-cientes de que en

------

Robot SCARA

En el robotscara..esfer8coJI anlrOPOhlOlfico10>d1<100En el robot cilíndrico5>d1 <20

Verífic.or eje. I

JI~SimuladordJ Expbondo, IV Microoo/t 'w" I 11I1. C++SuiIder ~ 9:50

Figura 10. Interfaz gráfica del software de control y simulación del robot.

68 REVlsrA CIENCIA E INGENIERíANWGRANADlNA N° 13

DISEÑOMECATRÓNICO.UNCURSODEAl'UCAOÓNA NUEVASTECNOLOGÍAS

el proceso de enseñanza-aprendizaje en inge-niería,es indispensable una renovación en lasmetodologíasutilizadas, y la generación de nuevosplanteamientosen la enseñanza de manera queéstase oriente a lograr una apropiación por partede los estudiantes de las herramientas que latecnología brinda hoy en día para su futurodesarrolloprofesional.

· Integrar de manera definitiva los cursos decienciasbásicas, matemáticas y fisicas a losprocesosreales de desarrollo en la línea deingenieríaen la cual se esté desarrollando elestudiante.Estas asignaturas deben contemplarentreel desarrollo de sus ejemplos y ejercicios,elementosprácticos reales que el estudiante vayaaaplicara lo largo de su carrera y del desarrollodesu profesión, además debe vincularse en loscursos de matemática el manejo de algúnprogramade lenguaje matemático avanzado, quepermita al estudiante realizar y entender cál-culoscomplejos, de tal forma que estas asig-naturas tengan como objetivo brindar lasherramientas básicas para el desempeño delfuturo ingeniero.

· Introducir en los primeros semestres, asigna-turas que incluyan dentro de su temática laenseñanzay el empleo adecuado de los nuevosinstrumentos tecnológicos para la adquisiciónde información originados de la Internet y todassusherramientas, como son la navegación porla red, el uso de buscadores para informaciónespecífica,el diseño de páginas WEB, la consultaa bibliotecas y hemerotecas virtuales, laparticipación en Chats de carácter académico ycultural, entre otras.

· Introducir dentro de los primeros semestresasignaturasorientadas a que el estudiante domineun lenguaje de programación que utilizará comouna herramienta más en el desarrollo de las di-

versas asignaturas de las áreas de ingeniería básicae ingeniería aplicada. De la misma manera y de

FACULTADDE INGENIERíA - UNIVERSIDADMILITAR "NUEVAGRANADA"

acuerdo con las necesidades específicas de cadaingeniería, es conveniente que el estudiantemaneje, aparte del dibujo técnico, algún softwarepara modelamiento en 3D o de tipo CAD, quetambién aprovechará como una herramienta parasu desempeño futuro.

· Reestructurar los programas de las asignaturasde las áreas de ingeniería básica, de manera quecada una se apoye para su desarrollo en elmanejo de un software específico, que permitaampliar los conocimientos adquiridos teórica-mente por el estudiante mediante procesos desimulación y de diseño asistido por computador,o que se apoye en herramientas de trabajo quelos estudiantes desarrollen por medio de unlenguaje de programación que previamente hayasido enseñado.

· En las asignaturas de las áreas de ingenieríaaplicada, es conveniente orientar su enseñanzautilizando como metodología el planteamientode un problema real y solucionarlo de tal maneraque el estudiante se vea abocado a utilizar todaslas herramientas que la tecnología pone a sudisposición y que han sido aprehendidas previa-mente en los cursos básicos.

· Adelantar permanentemente programas decapacitación para los docentes en las diferentesáreas de formación tecnológica y científica, detal manera que los conceptos y herramientastransmitidas a sus estudiantes estén relacio-

nados con la tecnología de punta, ademásprocurar su entrenamiento en el manejo de losprogramas y recursos de las nuevas tecnologíasinformáticas que las universidades vayanadquiriendo.

· Realizar una revisión y un estudio detalladoque determine cuáles herramientas de apoyo tantoen software como en hardware debe poseer launiversidad para desarrollar adecuadamente lasasignaturas que ameriten la utilización de lasnuevas tecnologías en la educación.

69

PAOLAA. NIÑo S.

CONCLUSIONES

· Para lograr que los procesos enseñanza-aprendizaje en los programas de ingeniería serenueven de tal manera que se exploten lasherramientas que las nuevas tecnologías brindan,se necesita el apoyo decidido de la institución yde las correspondientes facultades para lograr quelas herramientas que el estudiante necesita esténa su alcance y pueda usarlas, apoyo que se debever reflejado en la adquisición de sistemas y soft-ware actualizados, lo mismo que facilidades deacceso a la Internet tanto para estudiantes comopara docentes.

· La iniciativa de cambiar los métodos tradicio-

nales de enseñanza y apoyarse en las nuevastecnologías para mejorar sus clases y afianzar elconocimiento de sus alumnos se da en el docente

si esta motivado y preparado para hacerlo, por locual es responsabilidad de la institución ofrecera sus maestros las posibilidades de capacitarseen el uso de las nuevas tecnologías e incentivarlosa utilizarlas.

· Está comprobado que la innovación en losprocesos de enseñanza-aprendizaje requiere unaintegración de principio a fin en todas las asigna-turas de las áreas de ciencias básicas, ingenieríabásica e ingeniería aplicada, ya que sólo así sepodrá formar una estructura sólida para preparara los futuros profesionales en ingeniería, los cualesdeberán enfrentar el avance vertiginoso de lasnuevas tecnologías.

70

BIBLIOGRAFíA

UUMAN, D. The mechanicaldesign process,McGrawHiII, 1998.

Sl1JART,PUGH.Total design, Addison Wesley.

ULRlCK.Product desing and development, McGraw HiII,1999.

U.e. BERKELEY,RENSSELAER,STANFORD,N.e. STATE,vr

IEEE/ASME.Transactions on mechatronics.GOMÁRIZ,S. Teoría de control: diseño electrónico,

Alfaomega, 1998.

SCIAVlCCO,L. Electrical and computer engineering,McGraw HiII, 1998.

OGUIC, PATRICE.Control electrónico con el p.e.Paraninfo, 1995.

GUPTA,K. Mechanics and control 01 robots Springer.

AUGULO,J. Robótica práctica: teoría y aplicaciones,Paraninfo, 1996.

REVISTA CIENCIA E INGENIERíA NEOGRANADINA NO/3