Auto Seguidor

8/16/2019 Auto Seguidor

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Diseño a nivel deBloqes

A continuación se muestra un diagrama de bloques de las

etaas del dise(o, con el

ob+eti#o de dar a entender la )orma en como se atacó el

roblema " la solución a la cual se llegó,

dando una eque(a descrición de los bloques ara aclarar

cualquier duda sobre su uso "

descrición de las )unciones que cumlen%

ZUMBADOR

ESTUDIO DEL CONTROL

IMPLEMENTACION

PROBLEMA DE MOTORES CPU(PIC)

CAPTADORES MODELO

LINEA OBSCURA

ESTRUCTURAL

SENSORES

PROGRAMACION PRUEBA

!"TUDIO D!#PROB#!$%&

&n este bloque, en realidad lo que se quiere e*resar es que,

se tu#o que realizar un


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estudio del roblema que se iba a tratar% Cuando uno ataca un

roblema debe tener en cuenta

todos los asectos que se #an a realizar, los ro " los contra

del ro"ecto%

Cuando 'ablamos de robot debemos ensar en una maquina

que sea caaz de mo#erse

indeendiente " autónoma% Se debe estudiar el

microcontrolador a utilizar, la estructura que se

imlementar$, los sistemas de tracción a utilizar " la etaa de

censado, adem$s se tiene que

estudiar bien el sistema de control a utilizar%

CONTRO# D!$OTOR!"&

&n relación 'a este bloque lo que se realizó en general )ue

imlementar un circuito de

otencia que udiera mo#er los motores, se tiene que tener

en cuenta que estos motores se deben

mo#er en )orma indeendiente " en dos sentido, es decir que

deben girar ara ambos lados%

La imlementación del circuito )ue realizada con dos uentes

de transistores que se

describir$n m$s adelante% Con este circuito se tiene lista la

etaa de tracción ara los motores que

son los que dan el mo#imiento al robot% Adem$s se debe

'abilitar el sistema de alimentación, que

ser$ el encargado de entregar la energía a los motores "

uertas lógicas%


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C%PT%DOR!" D!#IN!% OB"CUR%&

Cuando nos re)erimos a este bloque, lo que queremos decir esque se tu#o que

imlementar una etaa de censado ara oder seguir la línea

negra% &s imortante mencionar lo

sensible que son los sensores en relación a la altura con el

suelo, es or eso que se debe tener en

cuenta este asecto ara la imlementación, esto se

analizar$ m$s adelante con m$s detalle%

&n esta etaa del dise(o del robot, se consideraron #arios

asectos que odían in.uir en la

lectura% Aquí también se contemla el dise(o de la nariz del

Auto Seguidor%

'U$B%DOR&

&n relación con este bloque, nos re)erimos an circuito que se

imlemento r$cticamente

al -nal del dise(o, " )ue ara oder incluir un zumbador que

diera la idea de censado, es decir, se

enso en un dise(o de cuatro led m$s un zumbador que iban

conectados a los motores " a los

sensores, también se e*licar$ m$s adelante%


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"!N"OR!" D!C(O)U!&

Cuando nos re)erimos a este bloque, lo que se quiere decir es

que se imlemento un

circuito mu" b$sico ara los sensores de c'oque, ero or

roblemas de )alsos ulso que

generaban los motores no resulto con é*ito esta etaa%

I$P#!$!NT%CION D! #% CPU*PIC +,C,,-&

&sta es una de las etaas m$s imortantes del dise(o del

robot, "a que sin esta etaa el

/S/ no odría )uncionar correctamente% Se imlemento un

circuito que era el encargado de

controlar toda la in)ormación que ingresaba " toda la

in)ormación que era necesaria sacar ara

acti#ar el robot " sus di)erentes comonentes%&n nuestro caso

se utilizó el microcontrolador P0C 12C22 el cual a di)erencia de

otros era

mu" oderoso en cuanto a memoria e instrucción que se

odían utilizar% &n este bloque se inclu"e

la imlementación del P0C con sus comonentes eri)éricos%

$OD!#O !"TRUCTUR%#D!# ROBOT&

&n este bloque lo que se realizó )ue imlementar )ísicamente

todos los circuitos dise(ados


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con anterioridad, ubicarlos en el robot de tal manera de que

se #ean en )orma ordenada%

Desués de ubicados los circuitos en la estructura b$sica se

realizó la etaa de

integrabilidad de cada circuito con la CP3%

Al mismo tiemo que se realizó la estructura -nal del robot,

es decir, en esta etaa quedo

de-na la )orma que tendría el auto inclu"endo la )orma de los

sensores de c'oque, la

alimentación " la taa, que cubrirían los circuitos%

PRO.R%$%CION&

&ste bloque contemla toda la arte de rogramación, es

imortante mencionar que en

este unto se realizaron muc'os rogramas, con los cuales se

llego -nalmente al rograma

rincial% Aquí se utilizaron rogramas de rueba ara oder

conocer las instrucciones " ara

oder )amiliarizarse con el P0C " sus )unciones%

Los rogramas que se realizaron )ueron todos 'ec'o en

lengua+e AS&45L6, con lo cual

se tu#o que conocer mu" bien las instrucción delmicrocontrolador% &s imortante mencionar que

se realizaron rogramas mu" b$sicos ara el estudio del P0C%


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PRU!B%"&

ad#ersidad, es decir, se realizaron muc'as ruebas tanto conel rograma rincial como con los

di)erentes rogramas de estudio del P0C%

7odas las ruebas )ueron realizadas en base a que el Auto

Seguidor udiera seguir

la línea negra, controlando los motores " las #elocidades de

esto ara que no se #ol#iera loco%Cumliendo todas etaas se logro -nalmente imlementar un

!obot llamado Auto Seguidor

que al osicionarse sobre una línea obscura la ueda seguir

sin roblema% Cuando 'ablamos de rueba, nos re)erimos a

que el robot debía )uncionar ante cualquier

&seci-cación de comonentes or módulo

&n esta arte del in)orme se describir$n los di)erentes

comonentes de cada bloque que

)ue mencionado anteriormente, esto se realiza con el -n de

oder entender a ca#alidad el

)uncionamiento del robot%

CONTRO# D!$OTOR!"&


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&ste bloque )ue nombrado a grosso modo en el aartado

anterior, es imortante este

bloque debido a que sin esta etaa el robot no odría

mo#erse%

Antes de 'acer un esquema del circuito de los motores, se

'ar$ una eque(a rese(a de

los comonentes del circuito%

&l dri#er de los motores, consiste en la utilización de dos

uentes de transistores que

contemlan la arte de otencia, también llamada

comnmente con-guración 8% Se utilizaron 9

transistores PNP 52; " 9 transistores NPN 5D


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Adem$s se utilizó dos uertas lógicas, en las cuales se

ingresaban di)erentes entradas "

se obtenía las salidas , las cuales eran or e+emlo, los bit de

sentido de los motores, con los

cuales se les da el sentido de giro de los motores%

inalmente se utilizaron algunas resistencia ara imlementar

el circuito de los motores%

$aterialestili/ados&

; 77L ?9>B

9 transistores NPN 5D> o'm

B diodos 1N9>>?

L4

; resistencias de 1> =

; resistencias de ;;> =

9 resistencias de ;;@ =

; resistencias de 1%E@ =

CAP7AD/!&S D& L0N&A /5SC3!A:FS&NS/!&S 0N!A!!//H

Cuando se 'abla de catadores de línea obscura, se re-ere a

que son los encargados de

censar continuamente la línea ara oder seguirla% &l

comonente rincial de )uncionamiento del


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circuito corresonde a un amli-cador oeracional L4

traba+ando como comarador%

$odo de 0ncionamiento

&l L4 osee en su interior cuatro circuitos comaradoresde los cuales solo dos ser$n

ocuados Funo ara cada sensor in)rarro+oH%

Primeramente se realizaron las ruebas sobre los sensores

in)rarro+os ara saber cual

sería el #olta+e umbral de traba+o de éstos, es decir, debe

e*istir un cambio de #olta+e en uno de

los terminales de cada sensor F> o 1 lógicoH "a sea cuando

éste se encuentra dentro o )uera de la

línea% 3na #ez encontrado este #olta+e de transición, se

realiza el dise(o del circuito%

&l L4 se olariza con E I en JIcc " tierra, de acuerdo a

esto el comarador nos

entregar$ una e*cursión de salida de JEI " tierra F> IH% Por lo

tanto, la manera rincial de 'acer

traba+ar los comaradores es realizando un dise(o tal que en

el terminal K# IH si or elterminal K#JK ingresa un #olta+e menor al de

re)erencia " un uno lógico FE IH si or el ingresa un #olta+e

ma"or%


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La salida de uno de los comaradores corresonde al Sensor

1 mientras la otra salida

corresonde al Sensor ;% Luego estas se(ales son las que

irían directamente al P0C 12C22 " de

acuerdo a los datos entregados or estas el microcontrolador

actuar$ sobre el auto segn el

rograma grabado en éste%&s imortante mencionar que

cuando los sensores se encuentran dentro de la línea, en

este caso negra, entregar$n un uno " en caso que se

encuentren )uera entregar$n un cero, estos

datos como se di+o ir$n directamente al P0C, el cual esta

rogramado ara actuar sobre el auto%

DI"!1O D! #% $%)U!T%

Iista de arriba del auto:


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Iista de er-l del Auto:

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