Diseño de un carro seguidor de línea

DISEÑO DE UN CARRO SEGUIDOR DE LÍNEA

Jenny Vanessa Arce Mateus, Gonzalo Eliuth González Gómez, Marys Yolenis Rodríguez

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

UNAD

jennyvam87@hotmail.com

Gonzalo.eliuth@gmail.com

yolyyego@hotmail.com

Resumen – En el presente informe se describe el procedimiento que se llevó a cabo para el diseño y montaje de un carrito seguidor de línea negra, con todas sus partes, la elección de sus componentes, el lenguaje a utilizar para la programación del PIC y, además, el código fuente y los datasheet de los mismos dispositivos utilizados.

Palabras claves - Robot, Estator, servomotor, Proteus.

I. INTRODUCCIÓN

En el trabajo del diseño del robot es necesaria la consulta del funcionamiento de los robts y sus diferentes elementos, para ello encontramos que básicamente existen dos tipos de micromotores que se utilizan en robótica. Los motores de corriente continua o motores de corriente directa y los servo motores o motores paso a paso (stepper motors).

Debido a que los motores paso a paso son dispositivos mecánicos y como tales deben vencer ciertas inercias, el tiempo de duración y la frecuencia de los pulsos aplicados es un punto muy importante a tener en cuenta. Si la frecuencia de pulsos es muy elevada, el motor puede reaccionar en alguna de las siguientes formas: 1. Puede que no realice ningún movimiento en absoluto, 2. Puede comenzar a vibrar pero sin llegar a girar, 3. Puede girar erráticamente o 4. Puede llegar a girar en sentido opuesto.

También se encontró que una parte importante a la hora de construir un robot es la incorporación de sensores. Los sensores trasladan la información desde el mundo real al mundo abstracto de los microcontroladores.

Un sensor es un dispositivo que está capacitado para detectar acciones o estímulos externos y responder en consecuencia. Estos aparatos pueden transformar las magnitudes físicas o químicas en magnitudes eléctricas.

Se agradece al Ingeniero Uriel por la gran oportunidad de la realización de este trabajo ya que podemos indagar mas a cerca de la robótica y su funcionamiento.

II. MARCO TEÓRICO

MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA (DC)

Los micromotores DC (Direct Current) o también llamados CC (Corriente Continua) son muy utilizados en robótica. Los hay de distintos tamaños, formas y potencias, pero todos se basan en el mismo principio de funcionamiento.

Accionar un motor DC es muy simple y solo es necesario aplicar la tensión de alimentación entre sus bornes. Para invertir el sentido de giro basta con invertir la alimentación y el motor comenzará a girar en sentido opuesto.

A diferencia de los motores paso a paso y los servomecanismos, los motores DC no pueden ser posicionados y/o enclavados en una posición específica. Estos simplemente giran a la máxima velocidad y en el sentido que la alimentación aplicada se los permite.

COMPONENTES DE UN MOTOR DC

El motor de corriente continua está compuesto de 2 piezas fundamentales:

• Rotor

• Estator

EL ROTOR

Constituye la parte móvil del motor, proporciona el torque para mover a la carga.

Figura 01: Frente y dorso de un rotor.

Está formado por:

• Eje: Formado por una barra de acero fresada. Imparte la rotación al núcleo, devanado y al colector.

• Núcleo: Se localiza sobre el eje. Fabricado con capas laminadas de acero, su función es proporcionar un trayecto magnético entre los polos para que el flujo magnético del devanado circule.

• Devanado: Consta de bobinas aisladas entre sí y entre el núcleo de

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