Proyecto de Mecatrnica: Carro Autmata1. Elementos que se van a utilizar: 2 pilas de 9VDC: Las pilas ser colocadas en paralelos de tal forma que sirvan como una especie de respaldo. Si una pila deja de funcionar, entonces la pila restante podr transmitir potencia a los motores y energa a la tarjeta de Arduino que es al que efectuar el control del sistema. Regulador de voltaje de 5VDC. este ser utilizado para proteger a la tarjeta Arduino. Ya bien sea que la tarjea este recibiendo los 18VDC (cuando las dos pilas estn en funcionamiento ptimo) o 9VDC (cuando una pila est en funcionamiento ptimo) el regulador de voltaje siempre me entregara 5VDC a la tarjeta, que es lo suficiente y necesario para que esta pueda operar sin problemas alguno. Tarjeta Arduino que sea capaz de manejar todas las entradas y salidas, digitales y analgicas, necesarias. Todo depender del presupuesto y de los costos. Si es mejor utilizar dos PIC, o Una tarjeta y un PIC, o dos Tarjetas, o una sola tarjeta Arduino de alta gamma. Aislador acoplado pticamente: Estos me harn la funcin de proteccin y a su vez de control de los motores. Como la Tarjeta o PIC no puede sumistrar tal cantidad de energa para mover el motor DC, se utiliza un sistema de control similar a de un rel o contacto en el cual hay un circuito de potencia y un circuito de control. El circuito de control ser el de la tarjeta y el de potencia ser el del motor con una pila VDC. El elemento de unin entre ambos circuitos ser el acoplador ptico. http://es.wikipedia.org/wiki/Optoacoplador 2 motores VDC pequeos: Son los que movern el carro autmata, y tambin, dependiendo de la velocidad de giro que estos suministren en las ruedas, el carro girara para un lado o para el otro. Dos fototransistores y 2 LED (o en su defecto, emisores de luz de cualquier ndole): estos permitirn, en conjunto con la rueda que posee huecos que esta acoplada a cada rueda, controlar la velocidad de las ruedas, as como tambin el grado de giro del carro. Si una rueda gira ms que otra, el carro girara para un lado. si una rueda esta parada, y la otra comienza a girar, el caro pivotara sobra la rueda esttica y comenzara girar en la direccin deseada. http://es.wikipedia.org/wiki/Fototransistor*Idea Interesante: Podemos hacer el siguiente circuito de programacin: si sabemos cuntas ranuras hay en disco interruptor de luz (DIL) se puede saber el ngulo de giro por cada pulso y se programara de la siguiente forma: Entro en el evento de giro. (Ya en este evento, se senso los obstculos y se calcul, mediante el programa y reas de tringulos, cual es el camino ms favorable que el carro debe recorrer) Hay direccin de giro preestablecida en el caso de que el carro pueda girar en cualquier direccin que el desee. Pregunto: El fototransistor est recibiendo luz?(Podemos calibrar el foto transistor de tal forma que cuando el sienta una cantidad de energa lumnica l mande un pulso) Por qu es importante esto? por qu si el DIL qued en una posicin intermedia entre la parte hueca y la parte slida, entonces el FT no estar tomando un punto de referencia exacto (Por lo tanto el giro ser impreciso), o incluso puede ocurrir lo siguiente: el punto de referencia, por gracia divina, siempre es exacto, supongamos que en el momento de girar, el FT girara cuando sienta luz, no importa si es poca o mucha, simplemente cuando sienta luz, entonces el giro tampoco ser preciso. Todo esto que estamos tomando en consideracin es para aumentar la precisin del giro y evitar problemas en los sensores. Si el FT recibe luz, le dar potencia al motor hasta que el FT no reciba luz. Es decir hasta que el disco haya girado tantos grados. Hay que tomar en consideracin o siguiente: para realizar esto se debe crear un circuito parte, por cada rueda, que incluya un transistor (Vlvula de control) te controle el flujo de Voltaje que le llega el motor para hacer los giros. Uno se puede preguntar Por qu es importante esto? Porque si al carro se le envan los 9VDC aunque sea por un breve periodo de tiempo, puede que este gire demasiado. Entonces necesito un sistema de control que regule la cantidad de potencia que le llega al motor para efectuar los giros. Una forma ms sencilla de solucionar este problema sin ponernos muy cmicos esusar una salida de la tarjeta o del PIC, para generar pulsos. La tarjeta entrega poco voltaje y puedo hacer que esta lo entregue en forma de pulsos (es decir, en intervalos muy pequeos). Lo que hago es simplemente conectar los motores a unas salidas de la tarjeta y configurar que para el evento de giro, la tarjeta te enviara un pulso con un determinado ancho o varios pulsos pequeos con determinados anchos (pero de muy poca anchura, esto se hace para lograr un control ms preciso en los grados) a un motor. Otra cosa que cabe sealar en esta acotacin es que se puede hacer un programa para los pulsos anchos y uno para los pulsos pequeos:A) para los pulsos anchos, si no quiero precisin y lo nico que quiero es mover el caro un cantidad de grados y luego volver a sensar con el Ultra sonido, lo que puedo hacer muy cara de tabla es mandar un pulso de 5VDC a motor que efecta el giro (no me importa si el FT recibe luz o no) yo efectu mi giro impreciso y vuelvo a medir si tengo obstculosB) para los pulsos pequeos, si quiero precisin. Puedo hacer lo siguiente: con el FT esta en 1, quiero moverme hasta sentir un 0, en caso contrario hago lo opuesto. ahora Cmo hago esto?. Envi un pulso pequeo de 5VDc a mi motor con la tarjeta. luego pregunto de nuevo, para el caso en el que el FT estaba en uno y lo quiero llevar a un cero, el FT esta en uno? y luego digo, si est en un mando otro pulso, sino esta en uno. cierro el evento y contino mi evento siguiente en orden de prioridad. Vuelvo a sensar con el ultrasonido*Una idea interesante que se puede

De 6 a 4 sensores de proximidad ultrasnicos HC-SR04. Dependiendo de la configuracin que vaya a tener el carro, este proyecto llevara 4 sensores o 6. a) Si el carro llevara 4 sensores, sern uno al frente, uno detrs, y uno en cada lateral. b) Si el carro llevara 6 sensores, sern dos al frente dispuesto para hacer el clculo de los tringulos de reas. Dos a atrs para hacer el clculo de reas de tringulos para saber haca donde hay que girar para no chocar, as como tambin, en el caso de que haya que hacer un retroceso, saber cul es la mejor opcin. Dos en los laterales que te permitan saber dnde debes girar o cual es el radio de pivote ms favorable.*Una cosa interesante que podemos tomar en consideracin es que la temperatura del medio en el cual el HC-SR04 afecta su precisin, debido a que el si el medio se ve modificado, entonces la velocidad de propagacin de la onda tambin. De nuevo, estos aditamentos serian con el fin de aumentar la precisin de medicin del carro autmata para que este pueda operar sin problemas. Esto implica un costo ms elevado a su vez.*Una aplicacin interesante de este carro podra ser colocar un sensor que marque un punto referencia (estilo plano cartesiano) y conforme el carro se vaya desplazando vas midiendo la distancia entre el sensor y el carro. Como el carro es capaz de evitar obstculos, lo puedes usar en tuberas para graficar planos. O un viaje de carros autmatas que dejes en un campo minado. Ellos irn graficando el terreno y cuando uno detecte una mina, el carro explota. Se puede graficar un terreno de donde estaban las minas y con el mapa listo, las personas podrn cruzar de un lugar a otro sin problemas algunos. Un circuito o dispositivo que me permita modificar el de la tensin de positivo a negativo en el caso de que el carro necesite ir en reversa. yo digo que un Amplificador Operacional en configuracin inversora.

IMPORTANTE:Hay que crear un evento en el cual se tome en consideracin la distancia lmite que no debe superarse en cada sensor Ultrasnico para la operacin adecuada de robot. Si el robot opera de forma adecuada y sin interrupciones, estas restricciones nunca deben ser violadasHay que crear eventos que se activen si las condiciones de DL (Distancia Limite) son violadas, ya bien sea porque algo movi el robot, o el ambiente cambio su terreno de forma sbita y los obstculos, si se puede decir de esa manera, rompieron la burbuja de seguridad de operacin adecuada del robot. Entonces el carro debe ser capaz de tomar una decisin.

Informacin que hay que leer:https://www.youtube.com/watch?v=b-5lcVebV_whttp://elcajondeardu.blogspot.com/2014/03/tutorial-sensor-ultrasonidos-hc-sr04.htmlhttp://panamahitek.com/sensor-ultrasonico-hc-sr04-arduino/http://www.ardumania.es/midiendo-distancias-con-un-sensor-de-ultrasonidos/