Sensores - Contacto

Sensores - Contacto

Descripción y funcionamiento

por Eduardo J. Carletti

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Sensores de contacto

Para detectar contacto físico del robot con un obstáculo se suelen utilizar interruptores que se accionan por medio de actuadores físicos. Un ejemplo muy clásico serían unos alambres elásticos que cumplen una función similar a la de las antenas de los insectos, trasladando hasta el interruptor, para accionarlo, el desplazamiento mecánico que se produce por el choque o contacto. En inglés les llaman "whiskers" (bigotes), relacionándolos con los bigotes sensibles de los animales como, por ejemplo, los perros y gatos.

Soluciones con antenas, bigotes o "actuadores"

Se pueden encontrar también bandas metálicas que rodean al robot, o sólo su frente (e incluso en la parte trasera, en algunos diseños), con una distribución similar a la de los paragolpes de los autos ("bumper", en inglés). También se utilizan contactos que se accionan al presionar sobre la "carrocería" del robot, es decir, sobre la cobertura que protege los mecanismos internos y le da el acabado exterior.

El lector podrá oír hablar alguna vez de sensores "sandwich". Éstos son construidos básicamente con dos láminas de material metálico más o menos flexible, puestas en paralelo y separadas por un espacio libre con algún tipo de material elástico en los bordes y en ciertas áreas interiores. El aislante es ubicado de tal modo que se pueda aplastar fácilmente para hacer que las membranas metálicas se toquen. Al presionar este sandwich, las placas metálicas hacen contacto y se produce la detección. (En cierto modo, es igual al sistema que usan hoy muchos teclados de computadora.)

Con estos métodos se reconoce la presencia de un objeto ubicado en la línea de recorrido de un dispositivo. Su simplicidad de construcción los hace muy empleados en robótica.

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Sensores mecánicos de choque (parachoques)

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Uno de los detectores que más comúnmente se instalan en un robot es algún tipo de parachoques (en Argentina "paragolpes"). Aún así, no es común encontrar información sobre la implementación y comportamiento de los sensores de este tipo. Poner en funciones la programación adecuada puede, entonces, exigir muchas pruebas y producir una buena serie de frustraciones.

Como la mayoría de los libros parecen evitar el tema, limitándose a soluciones tales como "giro a la derecha en caso de choque izquierdo" y "giro a la izquierda en caso de choque derecho", procuramos hacer aquí un análisis de la información relacionada con esta lógica de parachoques, simple sólo en apariencia.

Navegar a ciegas

Navegar con parachoques es como moverse palpando en la oscuridad: alcanzar un destino puede llevarle al robot un tiempo excesivamente largo, si es que alguna vez llega. Se entiende que es el método más básico para implementar la detección de obstáculos en un robot. Hoy día —teniendo en cuenta que la electrónica necesaria es mucho más accesible— se debería pensar en la colocación de algunos detectores infrarrojos, además de los parachoques. Pero este es tema para otro artículo.

El parachoques de un robot puede ser la única capacidad sensorial. Pero resultan necesarios aún teniendo otros métodos de detección, pues constituyen algo así como una última línea de defensa. Cuando los demás sistemas no han detectado un obstáculo, para que el robot no reciba golpes en partes delicadas de su estructura, o se quede haciendo fuerza con sus motores y gastando sus baterías en una trampa mecánica, es bueno que posea el más primitivo pero seguro y eficaz sistema de detección.

Funcionamiento

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