Proyecto seguidor de linea
- 1. PROYECTO SEGUIDOR DE LINEA: El Proyecto Seguidor De Línea es el trabajo final del presente año 2014 con el cual queremos demostrar lo aprendido durante el año transcurrido… El Proyecto Seguidor De línea junto a el programa robo_lab Que nos acompañó en el diseño de la maquina…
- 2. Los robots seguidores de línea son probablemente uno de los primeros robots que cualquier robotiza realiza en su vida, se pueden hacer con electrónica análoga o los hay con mayor tecnología. En robótica ya hemos conocido muchos diseños, formas, componentes y programas que los robotizas usan en sus robots y hemos seleccionados las mejores partes para fabricar un seguidor de línea en el estado del arte actual. Adicionalmente al listado de partes que puedes usar hemos desarrollado en colaboración con algunos robotizas dos tutoriales ya famosos para que puedas construir tus seguidores de línea.. Seguidor de línea finalizado… Los robots seguidores de línea son robots capaces de seguir una línea marcada en el suelo. Normalmente esta línea es de color negro sobre un fondo blanco. Son unos robots muy sencillos pero vistosos y todo amante de la robótica ha tenido que experimentar con ellos en sus inicios.
- 3. Esta vez, vamos a dejar nuestro microcontrolador en el cajón, y lo abordaremos haciendo uso de la teoría vista durante las primeras semanas de clase en cualquier curso de "Electrónica Digital" y emplearemos solamente circuitos combi nacionales, debidamente simplificados para el diseño del controlador. Con esto intentamos introducir en el "mundillo de la robótica" a aquellos compañeros que estén disfrutando de sus clases . Estructura básica: Estos robots pueden variar desde los más básicos (siguen una línea única) hasta los robots que recorren complicados circuitos en un
- 4. tiempo récord. Hay numerosas competiciones patrocinadas por universidades y empresas, en las que los robots participan en diferentes categorías: velocistas, rastreadores, laberintos...La UPM también tiene su propia competición organizada en la ETSI Industriales por asociación de estudiantes "Reset". Aunque cada robot tiene sus propias particularidades (¡ahí está el reto!) todos ellos comparten una misma estructura básica: Sensores: Un rastreador detecta la línea a seguir por medio de dos sensores. Hay muchos tipos de sensores que se pueden usar para este fin; sin embargo, los más populares son los sensores infrarrojos (IR), que en su versión más común constan cada uno del dúo: LED infrarrojo más fototransistor. El primero emite una pequeña señal infrarroja que será "rebotada o absorbida" dependiendo de la base (fondo blanco o línea negra) y ésta será detectado por el fototransistor. Para nuestra aplicación consideraremos que la salida de estos sensores será "0" cuando vean "blanco" y "1" cuando vean "negro". Por ejemplo, podríamos usar el sensor del fabricante Fairchild QRE1113 (Ver DataSheet).
- 5. 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, motor paso a paso o los siempre agradecidos servomotores. Para este ejercicio vamos a suponer que tenemos 2 motores de corriente continua con un pequeño circuito digital de control. Cada motor es gobernado mediante 2 bits: el bit "P" (poder) indica si el motor está encendido (1) o apagado (0) , y el bit "S" que indicará el sentido de giro, "0" (derecha) y "1" (izquierda). Ruedas: Las ruedas del robot son movidas por los motores. Normalmente se usan ruedas de materiales anti-deslizantes para asegurar buena tracción. Su tamaño es otro factor a tener en cuenta a la hora de armar el robot. Fuente de energía: El robot obtiene la energía que necesita para su funcionamiento de baterías. El peso, capacidad de descarga y duración son factores a tener en cuenta a la hora de escoger un modelo o tamaño. Tarjeta de control: Ella es la responsable de la lectura de los sensores, la toma de decisiones y el control de los motores. En la actualidad, se emplean pequeños y baratos microcontroladores para ello. Sin embargo, nosotros lo haremos utilizando el menor número de circuitos combi nacionales en lógica TTL.
- 6. Funcionamiento El algoritmo para seguir la línea es muy sencillo. Si ambos sensores detectan "negro" el robot seguirá avanzando. Cuando el sensor de la derecha detecte "blanco" y el de la izquierda "negro", el robot girará a la izquierda, y cuando ocurra el caso contrario girará a la derecha. Si ambos sensores leen "blanco", el robot permanecerá parado.
- 7. Análisis del problema En primer lugar tenemos que entender cuáles son las especificaciones que debe cumplir nuestro sistema. Ya sabemos que nuestro circuito tendrá dos entradas: los dos sensores "C1" y "C2", y cuatro salidas: "S1" y "P1" para el motor izquierdo y "S2" y "P2" para el motor derecho.