Seguidor de línea

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  • Publicado : 31 de enero de 2012
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José Pablo Medina Cervantes A01166379
Para el proyecto de Investigación Científica mi equipo ideo un robot recolector de basura que pueda moverse a lo largo de los pasillos de edificios como; escuelas, oficinas, laboratorios, etc. Y así poder llevar los contenedores de basura al alcance de todos y haya menos contaminación en nuestro ambiente. Para poder realizarlo utilizaremos un robot simplellamado “seguidor de línea negra”, al cual no han podido brindar ningún uso práctico en la sociedad actual ya que solo se ha usado como proyecto para alumnos de robótica.
La fabricación de un seguidor del línea es bastante sencilla ya que se clasifica como un robot simple, los pasos a seguir para su fabricación son los siguientes:

Descripción: He aquí un diseño super simple para montar unrastreador de líneas básico con 2 sensores CNY70 y componentes discretos de fácil compra en cualquier comercio de electrónica.
En el esquema mostrado se puede apreciar como funciona el circuito, el led emisor del sensor CNY70 se alimenta a través de una resistencia R1 de 680 Ω, cuando una superficie reflectante como el color blanco de la superficie por donde se moverá el rastreador, refleja la luzdel led emisor, el fototransistor contenido en el sensor CNY70 baja su resistencia interna entre Colector y Emisor con lo cual conduce la corriente que hace que también entre en conducción el transistor Q1 que estaba polarizado a masa por medio de la resistencia R2 de 10 KΩ. Q2 sirve para invertir la señal para que de este modo se desactive el motor cuando ve blanco y se ponga en marcha cuando venegro el sensor, con lo que al activarse Q1 hace que se active Q2 cortando a Q3 con el, ya que este ultimo estaba activo porque esta polarizado por R3, con lo cual lo que a pasado es que la salida del motor se a desactivado cuando el sensor a detectado una superficie reflectante, en estado de reposo la salida estará siempre activa y Q3 conduciendo. Los 2 circuitos se pueden alimentar con 4 pilasnormales de 1,5V puestas en serie con lo que se obtienen 6V, dependerá del consumo de los motores elegir pilas o baterías mas potentes.
Montaje: El robot se compondrá de un circuito que podremos hacer fácilmente con una placa de topos o de prototipos o usando los fotolitos expuestos y este tendrá dos circuitos exactamente iguales uno para cada sensor-motor e irán cruzados con lo que el sensorizquierdo actuara sobre el motor derecho y el sensor derecho sobre el motor izquierdo tal como se muestra en la ilustración.
Los motores tienen que ser de corriente continua y habrá que fabricarles una reductora si no disponen de ella para mover las ruedas, contra mas grandes sean las ruedas, mas velocidad alcanzara el robot, aunque no hay que pasarse con el diámetro de estas porque si no en lascurvas se saldrá de trayectoria, unos 6 cm. es lo ideal.
Los sensores irán dispuestos mirando al suelo y a unos 2 o 3 mm de separación desde el suelo a la superficie del sensor y la separación entre ambos sensores será para que quede dentro de la línea negra que vayamos a usar como trayectoria. En mi montaje he utilizado dos servos trucados de manera que queden solo los motores CC con la reductoraosea sin circuito de control pero se puede usar cualquier motor de CC de unos 5 o 6 voltios y que no consuma demasiado para no agotar las pilas o baterías demasiado deprisa. El trazado lo podremos hacer sobre una cartulina blanca y para trazar las líneas usar cinta aislante negra, tener cuidado en no hacer curvas demasiado cerradas ya que si el robot es muy veloz (ruedas grandes) se saldrá de latrayectoria por inercia y al sacar los 2 sensores fuera de la línea no volverá a entrar (recordemos que este sistema no es microcontrolado) por lo que haremos algunas pruebas antes de trazar el camino final.
Funcionamiento: Pondremos el robot en la superficie de fondo blanca y lo alimentaremos, como los dos sensores están activos los motores permanecerán parados, ahora empujaremos el robot...
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