Robot Esquivador de Obstáculos

 

ROBOT ESQUIVADOR DE OBSTÁCULOS Este proyecto tiene por objetivo construir nuestro primer robot en este curso de electrónica con el fin de demostrar todos nuestros conocimientos adquiridos a lo largo del curso. La función de lo que de ahora en adelante denominaremos “el robot” es que al detectar un obstáculo en su camino sea capaz de evadirlo. El objetivo principal del “carrito” es evadir obstáculos que se encuentren enfrente de su

trayectoria de movimiento. Para ello, usaremos dispositivos electrónicos para controlar nuestro carrito esquivador de obstáculos, utilizará un sensor de de donde obtendrá lecturas, no solo de la trayectoria de movimiento, sino que también de otros ángulos para tener opciones para decidir el cambio de la trayectoria para evadir el obstáculo. Este es el circuito esquivador de obstaculos, el cual cuenta los siguientes sensor sensores: es:

 

Estos son algunos dispositivos que usaremos en nuestro proyecto CNY70  Descripción: El El  CNY70  CNY70 es un pequeño dispositivo con forma de cubo y cuatro patitas que aloja

en su interior un diodo emisor de infrarrojos que trabaja a una longitud de onda de 950 nm. y un fototransistor (recetor) estando ambos dispuestos en paralelo y apuntando ambos en la misma dirección, la distancia entre emisor y receptor es de 2.8 mm. y están separados del frontal del encapsulado por 1 mm. El la siguiente figura vemos la disposición interna del CNY70 mirando el encapsulado desde arriba, así pues tenemos el diodo emisor de infrarrojos a la izquierda y el fototransistor a la derecha. .

Funcionamiento: El fototransistor conducirá mas, contra mas luz reflejada del emisor capte

por su base. La salida de este dispositivo es analógica y viene determinada por la cantidad de luz reflejada, así pues para tener una salida digital se podría poner un disparador Trigger Schmitt y así obtener la salida digital pero esto tiene un problema, y es que no es ajustable la sensibilidad del dispositivo y los puntos de activación de histerisis distan algunos milivoltios uno del otro (ver explicación en el esquema de la LDR ). Para solventar este problema muestro el siguiente circuito basado en un amplificador operacional configurado en modo comparador, en la salida del circuito obtendremos una señal cuadrada lista para su interconexión con la entrada de cualquier µControlador.

 

La sensibilidad del circuito es ajustable mediante la resistencia variable de 10k Para comprobar y visualizar la señal de salida es posible montar un diodo led en la salida con su resistencia de polarización a masa, si así lo hacemos veremos que cuando el sensor detecta una superficie LM358  pasa a nivel alto y por lo tanto blanca o reflectante el led se ilumina ya que la salida del  del   LM358 alimenta al led que tiene t iene su ánodo conectado directamente. La salida del LM358 varia de 0V para nivel lógico 0 a unos 3,3V para nivel lógico 1, con lo que puede serniveles llevadaTTL directamente un disparador pulsos de de 0 a 5V siafuese necesario.trigger schmitt (p.ej. 74LS14) para conformar

Motoreductor B02 1:280. Descripción: 

Este motor será utilizado para la transmisión de los ejes de las ruedas y estas serán independientes, por lo que usaremos usaremos dos motores. Funcionamiento:  Características a 5Vdc: - Torque 4.6 KgF*cm (cantidad de fuerza aplicada) - Velocidad 30 RPM. - Consumo de corriente sin carga (sin peso): 80 mA. - Consumo de corriente máxima: 600mA. Cuenta con una salida con eje de 5mm de diámetro y orificios para facilitar su montaje con tornillos.

 

Medidas: 55mm X 47 mm X 22mm. Peso: 32gr. Este motoreductor, que se muestra en la figura 4, se utilizó para mover el sensor analógico modelo GP2Y0A21YK que se muestra en la figura 6. Figura 4. Motoreductor B02 1:280. Conclusiones

  Sensores infrarrojos de varios tipos están disponibles en el mercado de la ciudad pero el inconveniente es que pocos se encuentran clasificados con una referencia con la cual el comprador pueda conseguir alguna información sobre las características del dispositivo.

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  La construcción de la plataforma móvil es lo primero que debe llevarse a cabo ya que dependiendo de la velocidad de esta así deberá de ser el alcance y por ende la calibración de los sensores infrarrojos.

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  La opción de una rueda libre es mucho más ventajosa que si se opta por colocar un par de ruedas delanteras para el direccionamiento de la l a plataforma.

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  Los retos que surgen con la implementación de cada modulo conllevan a la utilización de conceptos vistos en clase.

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