CONSTRUCCIÓN DEL ROBÓT SEGUIDOR DE LUZ

IDEATEC Ideas Tecnológicas

ROBOT SEGUIDOR DE LUZ

Introducción a la Robótica Nivel 1

GERMÁN DAVID GÓEZ SÁNCHEZ

Tecnólogo Telecomunicaciones

2007



Objetivo del Proyecto: El objetivo de este proyecto es incentivar en los jóvenes la creatividad mediante la construcción de un pequeño robot seguidor de luz, a partir del cual, podrán obtener algunas bases para avanzar en el mundo de la robótica y llegar a ser los ingenieros del futuro. El robot está diseñado de una forma muy sencilla y didáctica, éste puede ser construido muy fácilmente utilizando la mecánica de los carros de impulso y motores DC pequeños de fácil consecución, complementado por un circuito electrónico muy sencillo.



Construcción del robot seguidor de luz

Contenido

1. Principio de funcionamiento 2. Materiales 3. Reconocimiento de Materiales 4. Ensamble 5. Anexos

1. Principio de Funcionamiento: El circuito electrónico en general, son dos circuitos gemelos en paralelo, que unidos funcionan como un divisor de corriente el cual solo puede ser desequilibrado por la cantidad de luz infrarroja que llegue a cada uno de los sensores. En él, se observan dos estados de equilibrio: 1) Cuando no hay luz que afecte los sensores. 2) Cuando llega igual cantidad de luz a los sensores. En el primer caso el robot se mantendrá inmóvil. En el segundo caso el robot se moverá hacia adelante. El tercer estado del robot se genera cuando llega más cantidad de luz a un sensor con respecto al otro, debido a esto se produce un movimiento más acelerado en uno de los motores, por lo que el robot tiende a girar hacia la fuente de luz.



2. Materiales utilizados: 2 transistores 3906 2 resistencias de 1k 2 resistencias de 10k 2 cajas de reducción de carro de impulso 2 motores DC 3 a 9V (unidad de CD) de bajo consumo 1 batería cuadrada de 9v 1 conector para batería cuadrada 1 Tarjeta Electrónica

3. Reconocimiento de Materiales Led Infrarrojo Receptor, Opto Transistor o Fototransistor: Es conveniente que sea negro (con filtro que permite pasar solo luz infrarroja) para que no se active con otras fuentes de luz como lámparas.



Transistor PNP 2N 3906

Resistencia



Circuito Impreso Board

Motor DC de escobillas: Conviene usar motores pequeños circulares o planos con diámetro de eje igual a 1.5mm, que se ajusta fácilmente al piñón de transmisión de la caja reductora. Se recomienda que el voltaje del motor sea de 3 a 9 voltios con un bajo consumo de corriente.



Batería cuadrada: de 9 Voltios y su respectivo conector

Cajas de Reducción: Engranes o Piñones de carro de juguete (Carros de impulso)



4. Ensamble

Ensamble Board Disponga los componentes en el impreso de acuerdo con el diagrama esquemático, verifique que no haya cortocircuitos y que todos los elementos se encuentren bien conectados. Preste especial atención a la conexión de los transistores, con base en su disposición de pines. Instale los diodos infrarrojos, conecte la batería. Los motores deben ser conectados en cruz, se recomienda utilizar motores DC de bajo consumo de corriente, de 3 a 9 voltios. Ensaye el robot usando una linterna o a la luz del sol. (Recuerde que gran cantidad de radiación solar que llega a la tierra es de tipo infrarroja.) Si no se activan los motores y todo está bien conectado, intente invirtiendo los diodos RX infrarrojos.



Ensamble motor DC con la caja de reducción Cuando se des‐ensambla un carro de impulso, podemos encontrar una caja de reducción similar a éstas, pero con un volante metálico que sirve para mantener la inercia del impulso en el juguete. Este volante debe ser retirado cuidadosamente manteniendo en buen estado el pequeño engranaje acoplado a éste, con el fin de insertarlo en el eje del motor. (Ver fotografía) Las ruedas del juguete servirán también para el robot.

Nota: Preste especial atención al eje del motor y los engranajes, cualquier gota de pega puede causar daños en estas piezas. Recuerde que la dimensión del eje debe ser de 1.5mm, para obtener un buen acople con el piñón más pequeño. Para cualquier inquietud o sugerencia escribir a: e‐mail: ó [email protected] www.ideas‐tecnologicas.blogspot.com

mailto:[email protected]

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5. ANEXOS

Anexo A.

Código de colores de las resistencias

Color Banda

1° 2° 3° Multiplicador

4° Tolerancia

Negro 0 0 100

Marrón 1 1 101

Rojo 2 2 102

Naranja 3 3 103 Amarillo 4 4 104

Verde 5 5 105 Azul 6 6 106

Violeta 7 7 107 Gris 8 8 108

Blanco 9 9 109 Dorado 5% Plateado 10% Se empieza a leer por el color que está más próximo de uno de los terminales, este será el primer dígito o que corresponde a la primera cifra significativa, el siguiente color corresponde a la segunda cifra, el tercer color es el factor en potencia de 10 por el cual se debe multiplicar (Número de ceros que se le agregan a las dos primeras cifras) y el último es la tolerancia.

Ejemplo: Primer color – Rojo Segundo color Negro –

Valor: 20 x 10 = 2 MΩ +/- 5%

Tercer color – Verde Cuarto color – Dorada

5

Tolerancia Multiplicador (No. de ceros) 2° Dígito 1° Dígito (Más significativo)

Ejemplo: Una resistencia tiene los siguientes colores: primera franja: rojo, segunda franja: violeta, tercera franja: rojo, cuarta franja: plata. Determinar su valor. Respuesta: Primera cifra: 2 Segunda cifra: 7 Tercera cifra: 1x102 = 100 R = 2,700 +/- 10% Ohm [Ω], ó 2.7 KΩ Cuarta cifra: 10%



Anexo B.

CONSTRUCCIÓN DEL ROBÓT SEGUIDOR DE LUZ

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