Robots

VEHÍCULO AUTOCONTROLADO SEGUIDOR DE LINEA BLANCA EN FONDO
NEGRO
Roberto Castro Vergara
Universidad Nacional de Ingeniería
Facultad de Ingeniería Mecánica
Especialidad de Ingeniería Mecatrónica
RRcastro@terra.com
Germán Páez Avendaño
Universidad Nacional de Ingeniería
Facultad de Ingeniería Mecánica
Especialidad de IngenieríaMecatrónica
German_m6@hotmail.com
RESUMEN
Poco a poco el hombre ha tratado de crear
vehículos que tengan la propiedad de poder conducirse
sin la necesidad de un operario humano, muestras de
aplicaciones de esta situación se observan en las
fabricas totalmente automatizadas donde los vehículos
transportan materiales del proceso siguiendo un
determinado camino; también en lainspección de
planta y tuberías (gaseoductos, oleoductos) , en
ambientes hostiles para el ser humano como por
ejemplo zonas minadas, superficies lunares para tomar
muestras, plantas nucleares o en otros procesos donde
se requiera un traslado autónomo de equipos y
materiales. El proyecto, como tal, se puede encontrar
en diversas fuentes como Internet, revistas, congresos,
e incluso en libros loque aquí se trata de implementar
es un proyecto que comparativamente hablando
presente una gran ventaja económica. El camino ha
seguir no tiene una forma predeterminada, pero
requiere ser de color blanco sobre fondo negro.
DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROYECTO
A continuación se describe cada parte del
vehículo, como lo son los sensores, el circuito de
potencia, con los motores tanto elde tracción como el
de dirección y el sistema de control El Diagrama de
funcionamiento del vehículo se puede apreciar en la
Fig. 2.El vehículo posee las siguientes partes:
IN
ACONDICIONAMIENTO
DE
SEÑAL
SISTEMA
DE
CONTROL
SENSORES
ACTUADORES
OBJETIVOS


Diseño y modelamiento de un robot móvil de
aplicación general para la industria.
Desarrollar e implementar unvehículo
autocontrolado económico que este al alcance de
industria nacional.
OUT
INTERFAZ
DE
POTENCIA
Fig. 2.- Diagrama de Funcionamiento
REQUERIMIENTOS DEL ROBOT
Los Requerimientos del robot son:





Deberá de mantenerse en la dirección de la línea
blanca, sea cual fuere la forma de esta (curva o
recta).
Se debe tener un motor que posea la suficiente
potencia paramover aproximadamente 1.5kg.
Se debe tener una velocidad de 15 cm / seg.
Además se debe proporcionar una fuente de
alimentación permanente para que le permita
hacer el recorrido sin problemas.
Calibrar los sensores de acuerdo a la superficie
donde realizará su traslado y a la iluminación.
1.
Sensores
Los sensores tendrán como función entregar
una señal que indica el tipo de colorde la superficie
sobre la cual se desplaza el vehículo. El vehículo
contará con tres sensores ubicados, uno a la izquierda ,
otro a la derecha y uno al centro. Los sensores serán
LDRs que se encontrarán en un tubo de 5 cm de
longitud, con un diodo led direccionado como se
muestra en la Fig. 3. La función que va a cumplir el
led es de anular el efecto de la luz del ambiente donde
va atrabajar el vehículo de manera que la zona de
operación luminosa de trabajo sea regida por la
intensidad de luz del led.

LDR
RAYO
LUMINOSO
SUPERFICIE
costo final del proyecto sea mucho menor, en
comparación de otros proyectos. La lógica que
aplicaremos es la que sigue:
LED
Fig. 3.- Diagrama del Sensor
El principio de operación del sensor es el de
“Reflexión” ya que la cantidadde luz reflejada por una
superficie negra es diferente a la de una superficie de
color blanco ante una misma fuente luminosa, entonces
esa luz reflejada que fue emitida por el led será
recibida por el LDR el cuál dará la lectura análoga de
esa cantidad de luz reflejada expresado como un
cambio de valor de resistencia , cuyo potencial
eléctrico será comparado con una referencia para...