Informe Seguidor de Linea


TRABAJO PRÁCTICO DE SISTEMAS DIGITALES
ROBOT SEGUIDOR DE LINEA
Daniel Heras, Oscar Pilataxi, Daniel Salazar, Stephen Valencia
ddheras@espe.edu.ec
oapilataxi@espe.edu.ec
drsalazar1@espe.edu.ec
ssvalencia@espe.edu.ec

Resumen:
En este trabajo práctico se pretende: desarrollar un robot seguidor de línea aplicando los conocimientos obtenidos a lo largo del presente semestre aplicandocompuertas lógicas y flip_flop , además comprenderemos el principio funcionamiento y los diagramas de conexión de las compuertas lógicas: del flip_flop 74LS73, 74LS04, integrado L293D, amplificador LM358, Integrado 555

MARCO TEORICO
ROBOTS SEGUIDORES DE LÍNEA
Los robots seguidores de línea son robots muy sencillos, que cumplen una única misión: seguir una línea marcada en el suelo normalmente decolor negro sobre un tablero blanco (normalmente una línea negra sobre un fondo blanco). Son considerados los "Hola mundo" de la robótica.
Estructura básica
Estos robots pueden variar desde los más básicos (van tras una línea única) hasta los robots que recorren laberintos. Todos ellos, sin embargo, poseen (por lo general) ciertas partes básicas comunes entre todos:
Sensores: Un rastreadordetecta la línea a seguir por medio de sensores. Hay muchos tipos de sensores que se pueden usar para este fin; sin embargo, por razones de costos y practicidad los más comunes son los sensores infrarrojos (IR), que normalmente constan de un LED infrarrojo y un fototransistor.
Motores: El robot se mueve utilizando motores. Dependiendo del tamaño, el peso, la precisión del motor, entre otros factores,éstos pueden ser de varias clases: motores de corriente continua, motores paso a paso o servomotores.

Motores
Llantas: Las llantas del robot son movidas por los motores. Normalmente se usan llantas de materiales anti-deslizantes para evitar fallas de tracción. Su tamaño es otro factor a tener en cuenta a la hora de armar el robot.

Llantas del robot.
Ruedas Locas: Ladirección del carro en la curvas y en las rectas se encuentra guiada por una rueda loca se coloca en la parte trasera del chasis.


Rueda loca
Fuente de energía: El robot obtiene la energía que necesita para su funcionamiento de baterías o de una fuente de corriente alterna, siendo esta última menos utilizada debido a que le resta independencia al robot.

Batería de 9V
Funcionamiento
Todos losrastreadores basan su funcionamiento en los sensores. Sin embargo, dependiendo de la complejidad del recorrido, el robot debe ser más o menos complejo (y, por ende, utilizar más o menos sensores).
Los rastreadores más simples utilizan 2 sensores, ubicados en la parte inferior de la estructura, uno junto al otro. Cuando uno de los dos sensores detecta el color blanco, significa que el robot está saliendode la línea negra por ese lado. En ese momento, el robot gira hacia el lado contrario hasta que vuelve a estar sobre la línea. Esto en el caso de los seguidores de línea negra, ya que también hay seguidores de línea blanca.
Las dos maneras más comunes de armar los rastreadores son: OPAMPS (Amplificadores Operacionales), o con simples transistores trabajados en su zona de saturación. Estodependiendo de la complejidad con la que se quiera armar el circuito. Podemos utilizar un microcontrolador para realizar las funciones de control o guardar en él la forma del recorrido por una pista. También sirve como escaneador eléctrico.
FLIP FLOP 74ls73






Este circuito posee dos entradas de datos (J-K), y una entrada de reloj, independiente para cada biestable (FLIP FLOP). Las salidas soncomplementarias. Los datos de las entradas son procesados después de un impulso completo de reloj. Mientras este permanece en nivel bajo el Slave está incomunicado del Master. En la transición positiva de reloj los datos de J y K se transfieren al master. En la transición negativa del reloj la información del Master pasa al Slave. Los estados lógicos de las entradas J y K debe mantenerse constantes...