LittleArm 2C: Brazo Robot 3D Imprimible para Educación STEM con Arduino Nano

Componentes y materiales

Herramientas necesarias

• Impresora 3D
• Destornilladores, alicates

Descripción del proyecto

LittleArm 2C es un brazo robótico de 4 grados de libertad diseñado para educación STEM: robusto, fácil de montar (menos de 15 tornillos) y totalmente imprimible en 3D. Se controla vía:

• Aplicación Windows (Python original).
• App Android por Bluetooth.

Montaje

1. Descarga e imprime las piezas STL desde el repositorio oficial.
2. Ensambla la estructura mecánica con tornillos M3.
3. Inserta los 4 servos MG90S en sus alojamientos.
4. Conecta servos a la placa Meped (pines 2,3,4,5) y enchufa el Nano.
5. Alimenta (5V 2A+ recomendado para 4 servos).

Código Arduino (Control serie)

Recibe comandos por USB/Bluetooth en formato: base,hombro,codo,pinza,delay\n (ángulos 0-180, delay ms entre pasos). Mueve todos los servos en paralelo con rampas suaves.

// LittleArm 2C - Control serie paralelo
// Slant Concepts
#include 
#include 

Servo baseServo, shoulderServo, elbowServo, gripperServo;

struct JointAngle { int base, shoulder, elbow; };
JointAngle desiredAngle;
int desiredGrip, gripperPos, desiredDelay;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.setTimeout(50);
  baseServo.attach(5);
  shoulderServo.attach(4);
  elbowServo.attach(3);
  gripperServo.attach(2);
  // Posiciones iniciales
  baseServo.write(90);
  shoulderServo.write(100);
  elbowServo.write(110);
  gripperServo.write(90);
  Serial.println("started");
}

void loop() {
  if(Serial.available()) {
    desiredAngle.base    = Serial.parseInt();
    desiredAngle.shoulder= Serial.parseInt();
    desiredAngle.elbow   = Serial.parseInt();
    desiredGrip          = Serial.parseInt();
    desiredDelay         = Serial.parseInt();
    if(Serial.read() == '\n') {
      Serial.flush();
      Serial.print('d');  // Confirmación "done"
    }
  }

  int done = 0;
  while(!done) {
    int s1 = servoParallelControl(desiredAngle.base,    baseServo,    desiredDelay);
    int s2 = servoParallelControl(desiredAngle.shoulder, shoulderServo, desiredDelay);
    int s3 = servoParallelControl(desiredAngle.elbow,   elbowServo,   desiredDelay);
    int s4 = servoParallelControl(desiredGrip,          gripperServo, desiredDelay);
    if(s1 && s2 && s3 && s4) done = 1;
  }
}

int servoParallelControl(int target, Servo &servo, int speed) {
  int pos = servo.read();
  if(pos < target - 5) { servo.write(pos + 1); delay(speed); return 0; }
  if(pos > target + 5) { servo.write(pos - 1); delay(speed); return 0; }
  return 1;  // Llegó a posición (±5°)
}

Control desde PC / Android

• Windows: App Python (PySerial + GUI) envía ángulos calculados por cinemática inversa.
• Android: App Bluetooth con sliders para cada articulación.

Recursos

• Instrucciones completas de montaje: LittleArm 2C Assembly Guide
• Archivos STL para impresión 3D: Thingiverse / GitHub
• Código fuente apps: Repositorio Slant Concepts

Esquemáticos

Solo 4 conexiones servo + alimentación usando la placa Meped.