historia


Todas las personas tenemos alguna habilidad, y si bien en Cómo Lo Hago ya tenemos un experto en electrónica, desde hoy me gustaría compartir con ustedes una de mis especialidades (o al menos a eso me he dedicado a estudiar), proyectos de Robótica.
Hace algunos años participé en un entretenido concurso de Mecatrónica en la Universidad del Valle de México (en Ciudad de México), y hoy publicaréen este artículo uno de los robots que presenté, un clásico “seguidor de líneas” (o denominado en competencias internacionales como line follower), más adelante seguiremos con una sonda de exploración integrado con paneles solares, pero… vamos de a poco.
Luego del salto podrán continuar leyendo este tutorial.
Cómo construir un robot que siga una línea (line follower)

Campos de la MecatrónicaUn clásico ejercicio para cualquier estudiante de Ingeniería en Robótica, Mecatrónica o Electrónica (en algunos casos), es construir un robot que siga una línea, básicamente porque esto integra muchas áreas de las ciencias, permitiendo desarrollar un conocimiento empírico sobre el control automático.
En la actualidad se realizan concursos en todo el mundo, generalmente patrocinados porel IEEE, que miden desde el tiempo que demora el robot en recorrer la pista, hasta en la calidad de detectar anomalías en la ruta.
Una de las técnicas mas usadas para cumplir este propósito es el Puente H, que permite ante un impulso, girar un motor eléctrico DC y de esta forma tener un rápido tiempo de reacción (casi instantáneo) para seguir una ruta, no obstante, hoy les enseñaremos cómo seguir una líneacon un poco mas de inteligencia artificial usando un microcontrolador (Basic Stamp) y fotorresistencias.
Materiales:
Microcontrolador Basic Stamp (modelo BS2-IC).
2 Servomotores.
2 Fotorresistencias (o también llamadas fotorresistores).
2 Capacitores (0,1 uF)
2 Capacitores (0,015 uF)
2 Resistencias (220 ohms).
Batería de 6 voltios.
Cable RS232 para comunicarnos con el computador (puedenconsiderar opcionalmente un conversor USB-RS232 en la medida que no tengan este puerto en su computador).
Software Stamp Editor (descargable desde este link).
Cartulinas negras y papeles blancos (para construir la pista).
Procedimiento:
El primer paso es construir nuestra pista, es importante probar con más de un diseño, debido a que en las competencias las pistas suelen varias en cada etapa, ynuestro robot debe ser capaz de enfrentar situaciones complejas (curvas cerradas), así cómo también tener una tolerancia correcta de la luz (lo veremos mas adelante en el algoritmo).


Luego que hemos construido nuestras pistas comenzamos a implementar nuestro circuito directamente en nuestro Basic Stamp, una de las razones por las cuales hemos escogido este dispositivo para el tutorial esdebido a que integra una placa de pruebas (o protoboard), conectado directamente a nuestro controlador BS2, en otras palabras está todo integrado, de esta forma sólo necesitamos conectar nuestro circuito.

Procesador: 20 mhz, procesa 4.000 instruciones por segundo, contiene una memoria EEPROM de 2 KBytes, usa de 5 a 12 V(dc) y su interfaz nativa es serial.
A continuación les presentamos undiagrama del circuito:

Diagrama del circuito de fotorresistencias

Fotorresistencia
Las fotorresistencias son utilizadas para detectar variaciones en el nivel de intensidad de la luz, en este caso cómo se genera un contraste entre el blanco de la línea y el negro del fondo, nuestro robot las utiliza para denotar cuando se presenta una curva.
Un fotorresistor es un resistencia cuyo valor depende dela intensidad de luz (también se conocen como LDR: light dependent resistor), y cubren un espectro similar al ojo humano. Los elementos activos de estos fotorresistores están hechos de sulfuro de cadmio (CdS). La luz entra en la capa smiconductora que está aplicada sobre un sustrato cerámico.
En nuestro ejercicio utilizaremos este dispositivo para medir la luminancia (que se mide en lux), el...