En este artículo vamos a aprender a realizar un pequeño robot casero controlado por la placa Arduino. El objetivo del robot será el de evitar obstáculos mediante un sensor por ultrasonidos, este al llegar a un obstáculo mirara hacia ambos lados y determinara la mejor opción para seguir su marcha.
En esta primera parte nos centraremos en construir la plataforma del robot, en el montaje de las piezas y en el conexionado.
Una placa Arduino
Un puente en H para dos motores (En mi caso utilizare Arduino motor shield de dfrobot)
Dos pulsadores
Dos motores DC (FIT0016 DFROBOT)
Dos resistencias de 10k Ohm
Dos encoders ( SEN0038 DFROBOT)
Dos ruedas (FIT0003 DFROBOT)
Una ball caster (rodamiento)
Un servomotor
Un sensor de proximidad por ultrasonidos
Una batería de 7,2v
Madera o aluminio para construir la plataforma
Un puente en H es un circuito electrónico que permite a un motor eléctrico DC girar en ambos sentidos.
Se compone con 4 interruptores (mediante transistores) y la combinación de estos hace que vaya hacia un sentido u otro como muestra la siguiente imagen.
Un encoder es un sensor que se instala en el motor para saber la posición del motor, esto nos permite poder controlar su giro.
Este sensor envía pulsos de ultrasonidos, estos rebotan y vuelven al sensor. La distancia se puede calcular con la duración del trayecto del pulso de ultrasonido y la velocidad del sonido en el aire. Su rango de medición suele ser de 3cm a 4 metros.
A continuación explicare el montaje de la plataforma y el conexionado de las diferentes partes.
Esta se podrá construir con aluminio o con madera, el aluminio le da una mejor integridad a la estructura pero es más difícil de procesar. En mi caso lo he hecho de aluminio.
Todas las medidas son orientativas
Parte inferior de la plataforma
En esta parte irán alojado los motores y el rodamiento, primero cortaremos el material con las medidas de arriba, si se hace de madera se tendrá que cortar 5 partes y unirlas con clavos, en cambio con el aluminio se podrá cortar la pieza entera y luego doblarla.
Una vez tenemos la estructura en la parte superior taladraremos 4 agujeros aproximadamente de métrico 3 para más adelante poder unir la parte inferior con la superior con tornillos y tuercas.
Para colocar el rodamiento hacemos un agujero con una corona de métrico 30 y dos agujeros a los lados para los tornillos de anclaje.
Los motores irán en las paredes laterales al final del todo.
Parte superior de la plataforma
En esta parte ira alojado el servo motor y se juntara con la parte inferior con tornillos. Primero cortaremos un círculo de diámetro 170mm, luego hacemos los cuatro agujeros para los tornillos y en la parte delantera un rectángulo para introducir el servo motor, no pongo estas medidas porque dependerán del tipo de servomotor que utilicéis.
La pletina enlazara el servo motor con el sensor de ultrasonidos, si se hace con madera tendremos que hacer dos partes y unirlas, con aluminio tan solo una parte y doblarla, primero cortamos la pletina y una vez doblada en la parte corta hacemos un agujero de aproximadamente métrico 3 para el soporte del servomotor (Cuando compras un servomotor es corriente que te vengan distintos soportes para anclar en mi caso utilizare uno de cruz), luego hacemos en la parte grande los agujeros para sujetar el sensor de ultrasonidos con tornillos y tuercas.
Esquema de conexión