Arduino + Java, Controlando un cabezal de impresión

Introducción
En la Universidad Tecnológica de Panamá, en la carrera de Licenciatura en Ingeniería Electromecánica es necesario cursar una asignatura llamada Campos Electromagnéticos donde estudiamos toda clase de fenómenos eléctricos y magnéticos de forma matemática y analítica.
Al final del curso se asigna un proyecto en el cual se trate de demostrar algunos de los conceptos aprendidosen clase.
En esta ocasión estamos presentando un proyecto que consiste en un prototipo de una grúa de pórtico en la cual se ha adaptado y electroimán con el cual se pretende atraer pequeños objetos ferromagnéticos y trasladarlos de un lado a otro utilizando el magnetismo.
Para llevar a cabo este proyecto es necesario que se prepare un dispositivo electrónico que ha de controlar el motor quemueve la grúa y la corriente que se induce a través de la bobina del electroimán para generar un campo magnético.
Es nuestra intención preparar un dispositivo que sea capaz de realizar todo esto mientras es dirigido por nosotros, ya sea a través de interruptores o bien a través del ordenador con el uso de un microcontrolador y un software especialmente preparado para este fin.
Estas disposicionesno son más que un valor agregado para un proyecto que pretende mostrar una faceta innovadora, científica e investigativa de los estudiantes de la Universidad Tecnológica de Panamá.
Esperamos que este proyecto sea una experiencia muy provechosa para nosotros como estudiantes y que sirva de referencia para el desarrollo de futuras tecnologías.

Proyecto de Campos Electromagnéticos
Objetivosdel Proyecto
 Aplicar los conocimientos adquiridos en la materia de Campos Electromagnéticos en un proyecto real.
 Demostrar de manera práctica las leyes estudiadas en clase.
 Explorar de una manera visual e instructiva el comportamiento de los fenómenos electromagnéticos.
 Adquirir experiencia en el desarrollo de proyectos.
 Aplicar los conocimientos adquiridos en otras asignaturas comoCircuitos, Fundamentos de Ingeniería Eléctrica, Mecánica, Física, entre otras.
 Adquirir destrezas en la confección de proyectos eléctricos-mecánicos.
 Fomentar la investigación y el desarrollo de tecnologías entre los estudiantes.

Descripción del Proyecto
Nuestro proyecto de Campos Electromagnéticos consiste en un prototipo de una grúa de pórtico la cual está montada sobre el carril deuna impresora. El objetivo del proyecto es poder controlar el movimiento del cabezal de impresión a lo ancho del carril utilizando un motor y una banda dentada. La inversión del sentido de la corriente en el motor hace que el motor gire hacia adelante o hacia atrás. Esto mueve la banda dentada y hace que el cabezal de impresión se desplace de un lado a otro.
Sobre el cabezal de impresión se hamontado la armadura de un motor de corriente directa. Se ha sustraído el rotor por lo que solo quedan las láminas de hierro y el embobinado. Al aplicarse una tensión a través de la bobina se produce un campo magnético. Dicho campo magnético es aprovechado por nosotros para atraer objetos que se encuentren dentro del rango de la armadura del motor, que para efectos prácticos consideraremos unelectroimán.
El propósito de esta estructura es desplazarse de izquierda a derecha sobre el carril. Cuando el usuario lo decida se hará pasar una tensión sobre el electroimán, lo que generará atracción entre la armadura de hierro y cualquier objeto ferromagnético que este debajo o cerca del electroimán. Esto permitirá que se produzca un desplazamiento de un lado a otro de todos aquellos objetos quesean atraídos por el campo magnético de la bobina. Esto representa una simulación a escala del comportamiento de una grúa de pórtico con un electroimán, tal como las que se usan en las deshuesadoras de autos para levantar los vehículos viejos y transportarlos de un lado a otro.
 Materiales Utilizados
Para este proyecto fueron utilizados algunos materiales que podemos encontrar en aparatos viejos...