LA LINEA A SEGUIR

ROBOTS SEGUIDORES DE LÍNEA

Nos encontramos en un mundo donde el avance es algo del diario vivir, el ser humano según mi perspectiva como estudiante es alguien preocupado por las necesidades que puedan surgir en la vida de cada persona, creo que “se inventa por que se necesita”, esto es un simple pensamiento el cual nos dará pie para tratar un breve y sencillo tema el cual nos habla de aquellos aparatos llamados robots que son capaces mediante dispositivos electrónicos de seguir una simple línea de un piso, pero no se trata de solo pensar como se sigue una línea en una superficie, se trata de pensar o mejor llevar esta idea de una línea como por ejemplo la aviación de nuestra fuerza aérea colombiana, quizás una línea en la mitad de la pista para el correcto aterrizaje de una aeronave o por que no para el carreteo de la misma, al principio pueden ser ideas absurdas como muchos pudiesen pensar pero sería algo útil para nuestros pilotos colombianos en algún momento.

Podemos definir los robots seguidores de línea como robots que cumplen una misión muy sencilla: seguir una línea marcada en el suelo. Estos robots pueden variar desde los más básicos prototipos hasta los robots complejos que recorren laberintos. Todos ellos, sin embargo, poseen ciertas partes que son comunes entre todos como lo son:

Sensores: Un rastreador detecta la línea a seguir por medio de sensores. Hay muchos tipos de sensores que se pueden usar para este fin; sin embargo, por razones de costos y practicidad los más comunes son los sensores infrarrojos, que normalmente constan de un LED infrarrojo y un fototransistor.

Motores: El robot se mueve utilizando motores. Dependiendo del tamaño, el peso, la precisión del motor, éstos pueden ser de varias clases: motores de corriente continua, motor paso a paso o servomotores.

Ruedas: Las ruedas del robot son movidas por los motores. Normalmente se usan ruedas de materiales anti-deslizantes para evitar fallas de tracción.

Fuente de energía: El robot obtiene la energía que necesita para su funcionamiento de baterías o de una fuente de corriente alterna, siendo esta última menos utilizada debido a que le resta independencia al robot.

Tarjeta de control: La toma de decisiones y el control de los motores están generalmente a cargo de un micro controlador. La tarjeta de control contiene dicho elemento, junto a otros componentes electrónicos básicos que requiere el micro controlador para funcionar.

FUNCIONAMIETO

Todos los rastreadores como también son llamados, basan su funcionamiento en los sensores. Sin embargo, dependiendo de la complejidad del recorrido, el robot debe utilizar más o menos sensores. Los más simples utilizan 2 sensores, ubicados en la parte inferior de la estructura, uno junto al otro. Cuando uno de los 2 sensores detecta el color blanco, significa que el robot está saliendo de la línea negra por ese lado. En ese momento, el robot gira hacia el lado contrario hasta que vuelve a estar sobre la línea. Esto en el caso de los seguidores de línea negra, ya que también hay seguidores de línea blanca.

Podemos encontrar fácilmente en internet o en libros diseños simples para construir robots seguidores de líneas básicos

Un ejemplo claro es un robot diseñado con sensores CNY70 que se encuentra en la red y que a los cuales se puede tener acceso por parte de cualquier persona

El led emisor del sensor CNY70 se alimenta a través de una resistencia 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 CNY70 baja 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. Que 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 hace que se active Q2 cortando a Q3 con el, ya que este último 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 Q3 conduciendo. Los 2 circuitos se pueden alimentar con 4 pilas normales de 1,5V puestas en serie con lo que se obtienen 6V, dependerá del consumo de los motores.

Pondremos el robot en la superficie de fondo blanca y lo alimentaremos, como los dos sensores están activos los motores permanecerán parados, ahora empujaremos el robot hasta la línea de trayectoria negra, al entrar uno de los sensores con la línea negra este hará que el motor del lado contrario empiece a funcionar con lo que el robot entrara por si solo en la trayectoria, cuando tenga los dos sensores viendo negro los 2 motores estarán en marcha con lo que el robot avanzara en línea recta, ahora bien si el llega a una curva y supongamos que el sensor izquierdo sale de la línea negra entonces provocara que el motor del lado contrario se desactiva con lo cual el robot girara a derecha como algo similar a un tanque entrando de este modo en la línea negra otra vez, de igual forma para girar en dirección contraria.

 SEBASTIAN ACOSTA PUERTA

TEA 83

 

vease un video relacionado con la tematica expuesta en http://www.youtube.com/watch?v=3GmaOGa2ZO0