Seguidor de luz

Rastreador de Luz

Rastreador de Luz
[pic]Descripción: El siguiente robot es un rastreador de luz específicamente diseñado a tal efecto y su única tarea es encontrar un punto de luz dentro de su ángulo de detección de 180º frontales y dirigirse lo mas rápido posible hacia tal fuente de luz.
Dispone de 3 sensores de luz LDR dispuestos en ángulo de 60º los unos de los otros y metidos en  unabocina dividida en 3 partes y echa al efecto con cartulina negra para evitar que la luz ambiente afecte a la buena detección de la fuente de luz a encontrar, también dispone de 3 circuitos comparadores analógicos de tensión en torno a amplificadores operacionales en modo comparador  y lógica digital programable (a mano) en torno a circuitos integrados de la serie 74, el driver controlador de losmotores es un ULN2003 con lo que se controla el encendido de los dos motores independientemente, al usar el ULN2003 no se dispone de control de dirección de giro y las ruedas en ningún caso correrán hacia atrás, por ultimo y terminar con la descripción, e usado una base móvil con dirección de giro diferencial (tipo tanque) construida a partir de 2 kits motorizados 4x4 a escala 1/32 de camiones demina que comercializa TAMIYA, como los motores actúan sobre las dos ruedas de un costado e juntado dos camiones y ahora cada motor de cada camión actúa sobre un lado con lo que ya tenemos el sistema diferencial de dirección. La alimentación de la parte lógica de control es mediante una pila de 9V y la parte de potencia y motores es mediante las mismas pilas que trae cada camión compuesta por 2 pilasLR6 de 1,5 V, estos dos grupos de pilas los e conectado en paralelo para disponer de mas corriente y que se agoten por un igual los dos grupos de pilas, como puede deducirse los motores son de 3V cada uno y gastan una media de 400mA aunque el pico de arranque es bastante elevado y ronda 1 Amperio.
[pic]Funcionamiento: Paso ahora a describir el funcionamiento del circuito principal del robot quecontiene la lógica digital compuesta por circuitos integrados de la serie 74xx, el diseño del circuito es tal que se puede programar de manera manual y sin tener grandes conocimientos de electrónica digital, mediante cableado entre los conectores J7 y J6. De esta manera seremos nosotros mismos los que programemos la actitud del robot según las condiciones o eventos externos captados por lossensores, como se verá mas adelante la configuración optima de la parte programable no la describo y no puede verse en ninguno de los esquemas, no obstante estará explicado de una forma muy sencilla y completa el modo de hacerlo y cada cual tendrá que programarse el robot a gusto ya que de esta manera será mas satisfactorio el montaje de este robot y de paso aprenderemos un poco sobre circuitos digitalessimples.
Sensores: El siguiente esquema muestra el circuito utilizado para poder ajustar la sensibilidad o histerisis del nivel luz a detectar y de este modo poder dejar fuera de acción a la luz ambiente u otras posibles fuentes de luz.[pic]
El funcionamiento de este circuito es como sigue; como ya sabemos, la LDR varia su resistencia interna en función de la luz que incide sobre ella, a masluz menos resistencia y viceversa, si nos fijamos en el circuito anterior veremos que lo que se a hecho es un divisor de tensión simple en base a dos resistencias, una de ellas es la LDR que variara su valor en función de la luz y la otra es una resistencia fija de 10K, al variar la LDR de valor lo que también hará es variar la tensión en el punto intermedio entre las dos resistencias, con lo que yatenemos un nivel de tensión proporcional a la luz. Seguidamente lo que se hace es comparar el nivel de tensión proporcionado por el conjunto divisor de tensión LDR-Resistencia con otra tensión variable esta vez obtenida de un potenciometro, el amplificador operacional lo que hace es activar su salida o desactivarla en función de si los valores en su entrada positiva es igual o mayor al de su...