Cómo crear un ojo robótico animatrónico con Arduino e impresión 3D

La animatrónica es el arte de dar vida a objetos mecánicos mediante movimientos controlados, y aunque suene a tecnología de cine o parques temáticos, hoy en día cualquiera puede experimentar con ella gracias a Arduino, la impresión 3D y unos pocos componentes electrónicos.

En este portal te voy a explicar cómo construir un ojo robótico animatrónico inspirado en el modelo mostrado en el video “How to Build a Simple 3D Printed Arduino Animatronic Eye”, combinando mecánica, electrónica y programación para lograr un resultado impresionante.

¿Qué vamos a lograr?

Crearemos un mecanismo donde un ojo artificial puede moverse de forma realista en los ejes horizontal y vertical, e incluso simular parpadeos, controlado por un joystick conectado a un Arduino. El resultado es un sistema que parece “mirarte” y “reaccionar” como si tuviera vida propia.

Materiales necesarios

Para realizar el proyecto necesitás:

  • Arduino Uno (o similar)
  • 2 servomotores SG90 (uno para eje horizontal y otro para eje vertical)
    (Se pueden agregar más servos para párpados si querés)
  • Joystick analógico
  • Soporte y piezas impresas en 3D (ojos, base, palancas)
  • Cableado Dupont
  • Fuente de 5 V o alimentación USB para Arduino
  • Tornillos pequeños y herramientas para montaje

Diseño e impresión 3D

Las piezas necesarias se pueden descargar de su repositorio o las podes crear desde cero en programas como Fusion 360 o Tinkercad. El diseño básico incluye:

  • Esfera del ojo
  • Soporte central para mantener el ojo en su lugar
  • Palancas para conectar los servos al mecanismo

Consejos para impresión:

  • Usá PLA si querés facilidad de impresión y buena precisión.
  • Configuración estándar: altura de capa 0.2 mm, relleno 20%.
  • No suelen requerir soportes si las piezas están bien diseñadas.

Montaje mecánico

  1. Montá los servos en el soporte impreso.
  2. Conectá las palancas de los servos a las piezas móviles del ojo.
  3. Asegurate de que el mecanismo gire libremente sin trabas.
  4. Colocá la esfera ocular en su soporte central.

💡 Tip: Si las piezas impresas no encajan perfectamente, podés lijarlas o usar un mini taladro para ajustar.

Conexión electrónica

El circuito es simple:

  • Servo 1 (horizontal): señal a pin digital 9 de Arduino
  • Servo 2 (vertical): señal a pin digital 10 de Arduino
  • Alimentación de servos: 5 V y GND del Arduino
  • Joystick:
    • Eje X → pin analógico A0
    • Eje Y → pin analógico A1
    • GND y 5 V a Arduino
IMAGEN REFERENCIAL DEL VIDEO

Programación

El siguiente código permite controlar el ojo robótico con el joystick

#include <Servo.h>

Servo servoX;
Servo servoY;


int joyX = A0;
int joyY = A1;


void setup() {
servoX.attach(9);
servoY.attach(10);
}


void loop() {
int valX = analogRead(joyX); // 0-1023
int valY = analogRead(joyY);


int angX = map(valX, 0, 1023, 0, 180);
int angY = map(valY, 0, 1023, 0, 180);


servoX.write(angX);
servoY.write(angY);
delay(10);
}

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