UNA PRACTICA - ROBOT SEGUIDOR DE LINEA.

...

Manejo del sensor

El CNY70 devuelve por la pata de salida correspondiente, según el montaje, un voltaje relacionado con la cantidad de rayo reflectado por el objeto. Para el montaje A, se leerá del emisor un '1' cuando se refleje luz y un '0' cuando no se refleje. Para el montaje B los valores se leen del colector, y son los contrarios al montaje A.

Usos:

Comúnmente utilizado en los robots rastreadores (Sniffers) para detección de líneas pintadas sobre el suelo, debido principalmente a su baja distancia de detección.

[pic 10]

Fig 7.1 conexionado del CNY70

[pic 11]

Fig 7.2. Identificación de terminales.

Descripción del Seguidor de línea:

He aquí un diseño súper simple para montar un rastreador de líneas básico con 2 sensores CNY70 y componentes discretos de fácil compra en cualquier comercio de electrónica.

En el esquema mostrado se puede apreciar cómo funciona el circuito, el led emisor del sensor CNY70 se alimenta a través de una resistencia R1 de 680 Ω, cuando una superficie reflectante como el color blanco de la superficie por donde se moverá el rastreador, refleja la luz del led emisor, el fototransistor contenido en el sensor CNY70baja su resistencia interna entre Colector y Emisor con lo cual conduce la corriente que hace que también entre en conducción el transistor Q1 que estaba polarizado a masa por medio de la resistencia R2 de 10 KΩ. Q2 sirve para invertir la señal para que de este modo se desactive el motor cuando ve blanco y se ponga en marcha cuando ve negro el sensor, con lo que al activarse Q1 hace que se active Q2cortando a Q3 con el, ya que este ultimo estaba activo porque esta polarizado por R3, con lo cual lo que a pasado es que la salida del motor se a desactivado cuando el sensor a detectado una superficie reflectante, en estado de reposo la salida estará siempre activa y Q3conduciendo. Los 2 circuitos se pueden alimentar con 4 pilas normales de 1,5V puestas enserie con lo que se obtienen 6V, dependerá del consumo de los motores elegir pilas o baterías más potentes.

Montaje:

El robot se compondrá de un circuito que podremos hacer fácilmente con una placa de topos o de prototipos o usando los fotolitos expuestos y este tendrá dos circuitos exactamente iguales uno para cada sensor-motor e irán cruzados con lo que el sensor izquierdo actuara sobre el motor derecho y el sensor derecho sobre el motor izquierdo tal como se muestra en la ilustración. Los motores tienen que ser de corriente continua y habrá que fabricarles una reductora si no disponen de ella para mover las ruedas, contra más grandes sean las ruedas, más velocidad alcanzara el robot, aunque no hay que pasarse con el diámetro de estas porque si no en las curvas se saldrá de trayectoria, unos 6 cm.es lo ideal. Los sensores irán dispuestos mirando al suelo y a unos 2 o 3 mm de separación desde el suelo a la superficie del sensor y la separación entre ambos sensores será para que quede dentro de la línea negra que vayamos a usar como trayectoria. En mi montaje he utilizado dos servos trucados de manera que queden solo los motores CC con la reductora ósea sin circuito de control, pero se puede usar cualquier motor de CC de unos 5 o 6 voltios y que no consuma demasiado para no agotar las pilas o baterías demasiado deprisa. El trazado lo podremos hacer sobre una cartulina blanca y para trazar las líneas usar cinta aislante negra, tener cuidado en no hacer curvas demasiado cerradas ya que si el robot es muy veloz (ruedas grandes) se saldrá de la trayectoria por inercia y al sacar los 2 sensores fuera de la línea no volverá a entrar (recordemos que este sistema no es micro controlado) por lo que haremos algunas pruebas antes de trazar el camino final.

DIAGRAMAS ELECTRICO Y MECANICO

En la figura 8, se muestra e diagrama del circuito eléctrico utilizado, y en la figura 8.1 se muestra la identificación y conexiones a los servos.

[pic 12]

Fig 8. Circuito electrónico

[pic 13]

Fig 8.1. identificación y conexión a los servos

PROCEDIMIENTO

1.- Lo primero que se realizó, fue la ubicación de las llantas en los motores y en el chasis del carrito (fig. 9)

[pic 14]

Fig. 9, ubicación de las llantas en el chasis

2.- Luego se observó los datasheet de los transistores para identificar base colector y emisor y se armo el siguiente circuito (fig. 10 y fig. 10.1) primero se empezó por la parte de arriba.

[pic 15]

Fig 10. Circuito[pic 16]

Fig 10.1 Circuito armado.

3.- Después procedemos a la parte del sensado en la cual colocamos dos leds y al encender la fuente de voltaje los leds se encienden (fig. 11).

[pic 17]

Fig. 11. Encendido de leds

4.- Después ponemos un papel blanco encima de uno de los sensores cny70 y observamos que se apaga, e igualmente para el otro sensor (fig. 12)

[pic 18]

Fig.12. prueba de sensores.

5.- De ahí procedemos a colocar el protoboard en nuestra carcasa y ubicamos los sensores (fig. 13)

[pic 19]

Fig.13. sensores y protoboard colocados

6.- Por último, se coloca la batería y queda finalizado el trabajo.

CONCLUSIONES

- Se logró el objetivo principal que fue la realización del proyecto en este caso un robot seguidor de línea, gracias a los conocimientos adquiridos en la asignatura.

- El único inconveniente del sensor es que hay que ubicarlo correctamente, ya que si no se encuentra en el sitio correcto, el carrito no va a hacer lo deseado aunque la parte electrónica se encuentre en perfecto estado.