Desarrollo e implementación de un brazo robótico articulado basado en el microcontrolador ESP8266

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Este proyecto surge de la idea de combinar componentes mecánicos como motores y crear un sistema complejo con fines educativos y de bajo coste, buscando acercar la automatización y el control remoto a estudiantes, entornos domésticos o pequeñas empresas. Este Trabajo de Fin de Grado presenta el diseño, desarrollo e implementación de un brazo robótico articulado de seis grados de libertad controlado mediante un microcontrolador Esp8266.
La motivación de este proyecto parte también de la exploración de las posibilidades que ofrecen placas de desarrollo como la ESP8266, especialmente por su conectividad WiFi. El objetivo principal ha sido desarrollar un sistema funcional y escalable que permita controlar de forma remota un brazo robótico articulado utilizando servomotores y protocolos de comunicación web.
El sistema está compuesto por elementos hardware como la Esp8266 y servomotores y por un ecosistema software formado por Arduino IDE, una API REST, un servidor intermedio, y una interfaz web interactiva.
Durante el desarrollo se abordaron distintos hitos técnicos, desde la configuración del entorno y la placa, hasta la implementación de una interfaz web intuitiva y el control del brazo mediante peticiones HTTP hacia un servidor local almacenado en la placa Esp8266 y un servidor externo. Además, se diseñaron funciones de movimientos personalizadas ejecutadas de forma fluida y sin interferencias.
El desarrollo final del proyecto ha ayudado a comprender mejor la integración de todos los componentes en el sistema y su comportamiento en conjunto. El resultado ha sido satisfactorio logrando el control independiente de los servos, la ejecución correcta de movimientos complejos y la integración de una interfaz, así como la implementación un servidor intermedio para mejorar la robustez del sistema.
Este proyecto supone un impacto tanto en el ámbito educativo como en el social y medioambiental, facilitando el aprendizaje de tecnologías clave y pudiendo adaptarlo a aplicaciones prácticas en entornos accesibles.
En conclusión, este trabajo de fin de grado ha demostrado que es posible desarrollar un brazo robótico funcional, accesible y controlable remotamente utilizando hardware de bajo coste y tecnologías abiertas.
Abstract:
This project stems from the idea of combining mechanical components such as motors to create a complex system with educational and low-cost purposes, aiming to bring automation and remote control closer to students, home environments, and small businesses. This Bachelor’s Thesis presents the design, development, and implementation of a six-degree-of-freedom articulated robotic arm controlled by an Esp8266 microcontroller.
The motivation for this project also comes from exploring the possibilities offered by development boards like the Esp8266, especially due to its WiFi connectivity. The main objective was to develop a functional and scalable system that allows remote control of an articulated robotic arm using servomotors and web communication protocols.
The system is composed of hardware elements such as the Esp8266 and servomotors, and a software ecosystem including the Arduino IDE, a REST API, an intermediate server, and an interactive web interface.
Throughout development, various technical milestones were addressed—from setting up the environment and configuring the board, to implementing an intuitive web interface and controlling the arm through HTTP requests to both a local server hosted on the ESP8266 and an external server. In addition, personalized movement functions were designed and executed smoothly and without interference.
The final development of the project provided a better understanding of the integration of all components and their behavior as a system. The results were satisfactory, achieving independent control of the servos, correct execution of complex movements, integration of the interface, and the implementation of an intermediate server to enhance system robustness.
This project has a notable impact in educational, social, and environmental contexts, facilitating the learning of key technologies and being adaptable to practical applications in accessible settings.
In conclusion, this Bachelor’s Thesis has demonstrated that it is possible to develop a functional, accessible, and remotely controllable robotic arm using low-cost hardware and open technologies.

​Este proyecto surge de la idea de combinar componentes mecánicos como motores y crear un sistema complejo con fines educativos y de bajo coste, buscando acercar la automatización y el control remoto a estudiantes, entornos domésticos o pequeñas empresas. Este Trabajo de Fin de Grado presenta el diseño, desarrollo e implementación de un brazo robótico articulado de seis grados de libertad controlado mediante un microcontrolador Esp8266.
La motivación de este proyecto parte también de la exploración de las posibilidades que ofrecen placas de desarrollo como la ESP8266, especialmente por su conectividad WiFi. El objetivo principal ha sido desarrollar un sistema funcional y escalable que permita controlar de forma remota un brazo robótico articulado utilizando servomotores y protocolos de comunicación web.
El sistema está compuesto por elementos hardware como la Esp8266 y servomotores y por un ecosistema software formado por Arduino IDE, una API REST, un servidor intermedio, y una interfaz web interactiva.
Durante el desarrollo se abordaron distintos hitos técnicos, desde la configuración del entorno y la placa, hasta la implementación de una interfaz web intuitiva y el control del brazo mediante peticiones HTTP hacia un servidor local almacenado en la placa Esp8266 y un servidor externo. Además, se diseñaron funciones de movimientos personalizadas ejecutadas de forma fluida y sin interferencias.
El desarrollo final del proyecto ha ayudado a comprender mejor la integración de todos los componentes en el sistema y su comportamiento en conjunto. El resultado ha sido satisfactorio logrando el control independiente de los servos, la ejecución correcta de movimientos complejos y la integración de una interfaz, así como la implementación un servidor intermedio para mejorar la robustez del sistema.
Este proyecto supone un impacto tanto en el ámbito educativo como en el social y medioambiental, facilitando el aprendizaje de tecnologías clave y pudiendo adaptarlo a aplicaciones prácticas en entornos accesibles.
En conclusión, este trabajo de fin de grado ha demostrado que es posible desarrollar un brazo robótico funcional, accesible y controlable remotamente utilizando hardware de bajo coste y tecnologías abiertas.
Abstract:
This project stems from the idea of combining mechanical components such as motors to create a complex system with educational and low-cost purposes, aiming to bring automation and remote control closer to students, home environments, and small businesses. This Bachelor’s Thesis presents the design, development, and implementation of a six-degree-of-freedom articulated robotic arm controlled by an Esp8266 microcontroller.
The motivation for this project also comes from exploring the possibilities offered by development boards like the Esp8266, especially due to its WiFi connectivity. The main objective was to develop a functional and scalable system that allows remote control of an articulated robotic arm using servomotors and web communication protocols.
The system is composed of hardware elements such as the Esp8266 and servomotors, and a software ecosystem including the Arduino IDE, a REST API, an intermediate server, and an interactive web interface.
Throughout development, various technical milestones were addressed—from setting up the environment and configuring the board, to implementing an intuitive web interface and controlling the arm through HTTP requests to both a local server hosted on the ESP8266 and an external server. In addition, personalized movement functions were designed and executed smoothly and without interference.
The final development of the project provided a better understanding of the integration of all components and their behavior as a system. The results were satisfactory, achieving independent control of the servos, correct execution of complex movements, integration of the interface, and the implementation of an intermediate server to enhance system robustness.
This project has a notable impact in educational, social, and environmental contexts, facilitating the learning of key technologies and being adaptable to practical applications in accessible settings.
In conclusion, this Bachelor’s Thesis has demonstrated that it is possible to develop a functional, accessible, and remotely controllable robotic arm using low-cost hardware and open technologies. Read More