Motores

Construcción de Robots a Bajo Costo

Motores y Sensores en Robótica
Motor Paso a Paso, Servo, Motores DC, Sensores analógicos, Sensores digitales.

Germán López y Santiago Margni
http://www.fing.edu.uy/~pgconrob pgconrob@fing.edu.uy

Tutores Ing. Gonzalo Tejera. Ing. Carlos Martinez.

Universidad de la República Oriental del Uruguay Facultad de Ingeniería Proyecto de Grado 2003Motores y Sensores en Robótica

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Resumen
El presente informe brinda una introducción a los temas motor de corriente continua, servo motor o motor paso a paso, sensores analógicos y sensores digitales, componentes relevantes a la hora de construir un robot móvil. El documento integra el estado del arte del proyecto de grado: Construcción deRobots a Bajo Costo.

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Tabla de Contenido
INTRODUCCIÓN A LOS MOTORES 5

MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA (DC) 5 COMPONENTES DE UN MOTOR DC 5 EJEMPLOS DE CIRCUITOS DRIVER PARA UN MOTOR DC 7 CONTROL MEDIANTE H-BRIDGE CON REGULADOR DE VELOCIDAD: 7 CONTROL MEDIANTE MICRORELÉS: 9 SERVO MOTOR 11 COMPONENTESDE UN SERVO MOTOR 11 TIPOS DE SERVO MOTOR 12 EJEMPLO DE UN CIRCUITO DRIVER PARA UN MOTOR P – P BIPOLAR 13 EJEMPLO DE UN CIRCUITO DRIVER PARA UN MOTOR P – P UNIPOLAR 13 SECUENCIAS PARA MANEJAR MOTORES P – P BIPOLARES 14 SECUENCIAS PARA MANEJAR MOTORES P – P UNIPOLAR 14 RECOMENDACIONES 17 TAMBIÉN SE INCLUYE EN EL APÉNDICE A.3 UN MÉTODO PRÁCTICO PARA DETERMINAR EL CONSUMODE CORRIENTE DE LASBOBINAS DE UN MOTOR DE PASO. 17 SERVO 17 COMPONENTES DE UN SERVO 17 MODO DE TRABAJO DE UN SERVO 18 CÓMO SE DEBE COMUNICAR EL ÁNGULO A CUAL EL SERVO DEBE POSICIONARSE 18 EJEMPLO DE UN CIRCUITO DRIVER DEL SERVO 19 SENSORES EN ROBÓTICA INTRODUCCIÓN: VALORES DE SALIDA DE LOS SENSORES: CONVERSIÓN ANALÓGICA / DIGITAL: SENSORES ANALÓGICOS MAS FRECUENTES FOTORRESISTENCIA: POTENCIÓMETROS: SENSORESDIGITALES DE USO GENERAL SWITCH O LLAVES: MICROSWITCH: SENSORES INFRARROJOS OPTOACOPLADOS: SENSOR DE EFECTO HALL BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS 20 20 20 20 21 21 21 22 22 23 23 25 26

APÉNDICE A.1 – GLOSARIO

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APÉNDICE A.2 – CABLEADO EN MOTORES P – P

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IDENTIFICANDO LOS CABLES EN MOTORESP – P UNIPOLARES IDENTIFICANDO LOS CABLES DE LAS BOBINAS (A, B, C Y D) IDENTIFICANDO LOS CABLES EN MOTORES P – P BIPOLARES APÉNDICE A.3 – CONSUMO DE MOTORES P - P CONSUMO DE LOS MOTORES DE PASO MÉTODO PRÁCTICO PARA DETERMINAR EL CONSUMO DE LAS BOBINAS

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Índice de Figuras
FIGURA 01: FRENTE Y DORSO DE UN ROTOR. ......................................................... 5FIGURA 02: ESTATOR..................................................................................... 6 FIGURA 03: CONTROL MEDIANTE H-BRIDGE CON REGULADOR DE VELOCIDAD. .................. 7 FIGURA 04: CONTROL MEDIANTE MICRORELÉS........................................................ 9 FIGURA 05: UN SERVO MOTOR ........................................................................ 11FIGURA 06: ROTOR. .................................................................................... 11 FIGURA 07: ESTATOR DE 4 BOBINAS. ................................................................ 12 FIGURA 08: MOTOR P -P BIPOLAR Y MOTOR P – P UNIPOLAR ................................... 12 FIGURA 09: CONTROL DE UN MOTOR P – P BIPOLAR A TRAVÉS DE PUENTES H-BRIDGE. .... 13 FIGURA 10:CONTROL DE UN MOTOR P – P UNIPOLAR A TRAVÉS DE UN ULN2803........... 13 FIGURA 11: UN SERVO DESMONTADO. ............................................................... 17 FIGURA 12: DURACIÓN DEL PULSO Y ÁNGULO DEL EJE ............................................. 18 FIGURA 13: CIRCUITO DRIVER DEL SERVO. ......................................................... 19 FIGURA 14: FOTORRESISTENCIA....