Justificacion

JUSTIFICACIÓN

Actual mente se está viviendo con varios problemas que se han ido aumentando como uno de ellos son los asaltos en a peatones, a bancos, estacionamientos, centros comerciales, estadios se ha ido incrementando este tipo de cosas el 51% de la población en mujeres usaba joyas, por cada 100 mil habitantes hay 81 asalto al día, 29% de a saltos de vehículos ya sea en estacionamiento son robo con violencia.

Antes el crimen delictivo no era con porcentajes altos, se podía visualizar a peatones sin ningún problema, estacionar el auto en frente de nuestras casas, salir del banco bien, ir de compras tranquilamente a hora todo esto ha cambiado, a veces es preferible permanecer en nuestros domicilios a que nos suceda algo.

Es importante tener estos lugares seguros es de las mayor parte donde frecuentemente se ve gente tanto niños como personas de la tercera edad para poder mejorar esta parte se diseñara un robot contando con una cámara y a si este pueda dar una visualización mejor de lo sucedido en lugares donde no se localizaran personas de seguridad, como gradas, pasillos de un centro comercial, estacionamiento, en la entrada de un concierto etc.

Contará con una cámara grabando todo lo que suceda a si este manda la transmisión a la caseta de seguridad y su posición donde se encuentra cuando detecte algo extraño, para que puedan actuar las personas encargadas. Evitando riesgo, a saltos, disturbios, problemas entre el mismo personal.

Tendrá sensores de posición, de presencia, aproximada para mandar señal cuando estos se activen y este mejor vigilada el área.

MARCO TEÓRICO

PARTE ELECTRÓNICA

Contará con sensores para la detección de un movimiento, fuentes de corriente, arduino, cámara de video, cargador, servo motores, motor de 12 volts.

SENSORES

Un sensor convierte una señal física de un tipo en una señal física de otra naturaleza. Por ejemplo una termocupla^1 produce un voltaje que está relacionado con la temperatura, así mismo en una resistencia metálica se aprovecha el fenómeno de variación de la resistencia con la temperatura para producir una señal de voltaje que sea proporcional a la temperatura. [1]

SENSOR DE PRESENCIA

Los sensores fotoelectricos^2 usan un haz de luz para detectar la presencia o la ausencia de un objeto. Esta tecnología es una alternativa ideal a sensores de proximidad inductivos cuando se requieren distancias de detección largas o cuando el item^3 que se desea detectar no es metálico. Nuestros sensores fotoeléctricos satisfacen aplicaciones que se encuentran en muchas industrias, tales como manejo de materiales, empaquetado, procesamiento de alimentos y transporte. Para sus aplicaciones especiales que requieren un conector o cable no estándar, podemos personalizar las conexiones del sensor. [2]

1termocupla: es un reductor de temperatura compuesto por dos metales distintos que se encuentran a distintas una de referencia a la otra desconocida.

2fotoelectricos: es un dispositivo electrónico que responde al cambio en la intensidad de la luz.

3Ítem: cada elemento que forma parte de este.

El sensor a utilizar seria:

Los sensores de control de registro de color Boletín 42CRC son sensores fotoelectricos^2 especiales diseñados para detectar marcas de registro al captar la diferencia en la respuesta de escala de grises entre la marca y el segundo plano. Ver fig 1.1

Características:

Ajuste de sensibilidad automático o manual

Fuente de luz roja o verde seleccionable

Posición de la lente seleccionable

Rápido tiempo de respuesta de 250 μs

Salida de diagnóstico por separado

Extensor de impulsos ajustable

Enclavamiento de salida seleccionable con restablecimiento

Operación de entrada 〖 inhibida 〗^4 seleccionable

Salida NPN o PNP seleccionable

Conexión QD tipo micro de cinco pines

4Inhibida: suspender transitoriamente una función.

SENSOR DE PROXIMIDAD

El sensor que se va utilizar es inductivo^5de larga distancia su programación puede ser para lo que se necesité

Distancia más larga de detección (Garantizan una distancia de detección 1.5~2 mayor en comparación con modelos ya existentes)

Resistencia al ruido mejorada con CI dedicado

Protección contra inversión de polaridad, contra picos de voltaje y sobre corriente

Larga vida y confiabilidad

Indicación de estatus con LED rojo

Protección IP67 a prueba de agua (estándar IEC)

Reemplazo para micro interruptores e interruptores de límite

Resistencia a la tensión mejorada: Mayor resistencia y flexibilidad en la unión del cable con el sensor. [3]

5Inductivo: Es el que prevalece en el estado normal de la molécula. Es un fenómeno asociado esencialmente a los enlaces covalentes simples.

ARDUINO

Arduino es una plataforma de electrónica abierta para la creación de prototipos basada en software y hardware flexibles y fáciles de usar. Se creó para artistas, diseñadores, aficionados y cualquiera interesado en crear entornos u objetos interactivos. Ver fig 1.2

Arduino puede tomar información del entorno a través de sus pines de entrada de toda una gama de sensores y puede afectar aquello que le rodea controlando luces, motores y otros actuadores. El microcontrolador en la placa Arduino se programa mediante el lenguaje de programación Arduino (basasdo en Wiring) y el entorno de desarrollo Arduino (basado en Processing).

Se utilizara la tarjeta arduino para variar la potencia y los giros del motor

l Arduino Uno es una placa electrónica basada en el microprocesador Atmega328 ( ficha técnica ). Cuenta con 14 pines digitales de entrada / salida (de los cuales 6 pueden ser utilizados como salidas PWM), 6 entradas analógicas, un 16 MHz resonador cerámico, una conexión USB, un conector de alimentación, un header ICSP, y un botón de reinicio. Contiene todo lo necesario para apoyar el microcontrolador, simplemente conectarlo a un ordenador con un cable USB, o alimentarla con un adaptador de corriente AC a DC para empezar

Microcontroladores ATmega328

Tensión de funcionamiento 5V

Voltaje de entrada (recomendado) 7-12V

Voltaje de entrada (límites) 6-20V

Digital I / O Pins 14 (de los cuales 6 proporcionan PWM)

Pines de entrada analógica 6

Corriente continua para las E / S Pin 40 mA

Corriente de la CC para Pin 3.3V 50 mA

Memoria Flash 32 KB ( ATmega328 ) de los cuales 0,5 KB utilizado por el gestor de arranque

SRAM 2 KB ( ATmega328 )

EEPROM 1 KB ( ATmega328 )

Velocidad del reloj 16 MHz [4]

Motor a paso a paso

Shinano Kenshi

Los motores paso a paso se pueden ver como motores eléctricos sin escobillas. Es típico que todos los bobinados del motor sean parte del estator, y el rotor puede ser un imán permanente o, en el caso de los 〖motores de reluctancia 〗^6 variable, un cilindro sólido con un mecanizado en forma de dientes, construido con un material magnéticamente "blando" (como el hierro dulce).ver figura 1.3

DC 5.4 VOLT 1.0A

1.8 DEG

STP 58D305F

FH6- 1519 01

MEDIDAS ANCHO 5 CM

ANCHO 5 CMS

LARGO 5CMS

6 CABLES EN EL ARNES

6motores de reluctancia: La expresión motor de reluctancia variable hace referencia a un motor eléctrico del tipo paso a paso, cuyo funcionamiento se basa en la reluctancia variable mediante un rotor dentado en hierro dulce que tiende a alinearse con los polos bobinados del estátor. Se pueden conseguir pasos muy pequeños.

SERVOMOTORES

Los servomotores, sin importar su tamaño, su torque y su velocidad, se controlan de la misma manera, utilizando la técnica de control PWM (modulación por ancho de pulso). Este sistema consiste en generar una onda cuadrada, en la cual se varía el tiempo en que el pulso se encuentra en nivel alto. Al variar este ancho de pulso se consigue variar el ángulo de giro del servomotor. Cada servomotor tiene rangos de operación, el mínimo y el máximo ancho de pulso que el servomotor entiende. Los valores más generales de operación varían de 1ms a 2ms de ancho de pulso, los cuales permiten trabajar al mismo entre 0º y 180º respectivamente.[5]

SERVOMOTOR FUTABA S3003.

El servomotor usado para las pruebas de funcionamiento el servomotor futaba s3003. Sus características principales son las siguientes.

Velocidad: 0.23 seg/60 grados (260 grados/seg)

Par de salida: 3.2 Kg-cm (0.314 N.m)

Dimensiones: 40.4 x 19.8 x 36 mm

Peso: 37.2 gr

Frec. PWM: 50Hz (20ms)

Rango giro: 180 grados

PARTE MECÁNICA

LOCOMOCIÓN

La locomoción a utilizar será la de triciclo por su condición de tres ruedas y los grados de libertad serán de 4°.[5]

TRICICLO

En la siguiente se ilustra el sistema de locomoción Triciclo. La rueda delantera

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