Nuevas donaciones para desarme y para construir robots de mi plan Robots Didácticos Sociales. Como verán, algunas muy específicas e interesantes. Gracias, Susi, Leonel, Andrea
Donaciones para los robots desde Marcos Paz
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Robot Programable: Diagrama Básico en Bloques
El robot programable de nuestras clases posee un microcontrolador PIC16F876A como centro de control, un integrado L293D de manejo de potencia para los motores y circuitos auxiliares.
En el momento de introducir la programación al robot se inserta un módulo de comunicación USB/USART que convierte las señales de nivel USB que salen de la PC al nivel TTL utilizado en el microcontrolador.
La comunicación se establece entre un programa de carga de datos en la PC y el módulo de comunicaciones serie del microcontrolador (USART o Universal Serial Asynchronous Receiver / Transmiter = Receptor / Transmisor Asincrónico Serie Universal), que es controlado en el microcontrolador por un pequeño programa de carga de datos llamado «bootloader«, o cargador inicial.
Este programa se ocupa de tomar los datos que componen nuestro programa a través del puerto serie del microcontrolador (USART), y grabarlos en la memoria de programa. Describiré con más detalles este proceso en el próximo artículo.
En este caso, el microcontrolador PIC16F876A trabaja a una velocidad de reloj de 4 MHz (puede hacerlo hasta 20 MHz). Esto lo determina un cristal conectado a sus patas de oscilador. El cristal, como es habitual, tiene dos capacitores auxiliares en su circuito. Para los observadores, en la imagen que sigue verán otro chip (el que maneja la corriente de los motores), un regulador de voltaje, capacitores y resistores auxiliares, una llave de encendido (de color negro), una llave de reinicio (de color rojo), y hacia la parte baja de la imagen un conjunto de pequeñas llaves deslizantes (llamado DIP switch, también de color rojo y con las llavecitas en blanco) que utilizo para ingresar indicaciones al microcontrolador. Estos indicadores se pueden comprobar en el programa a través de unas entradas y seguir, según su posición, diferentes acciones. En un principio, con las primeras 6 llavecitas se eligen partes del programa que realizan diferentes secuencias de movimiento.
Esta imagen muestra de cerca la parte de circuito de control.
En la imagen de abajo se observa un detalle del área del microcontrolador, el cristal con sus capacitores, y la llave que se utiliza para reiniciar (reset) al momento de programar o de reponer el funcionamiento del robot a sus condiciones iniciales.
El microcontrolador maneja los motores derecho e izquierdo utilizando un amplificador de potencia L293D. Las señales de control son 4, dos para cada uno de los motores, y permiten seleccionar tres estados: marcha adelante, marcha atrás y detención.
El arranque de los motores puede generar bajones de tensión en los 6V que aportan 4 pilas recargables tamaño AA de 1,5V. Por eso entre las pilas y la alimentación del microcontrolador se insertó un regulador de voltaje LM2940CT-5.0 que lleva los 6V a 5V, y que tiene a su salida un capacitor electrolítico de alto valor que ayuda, con su carga, a mantener estable el voltaje de la parte de control en los momentos en que los motores producen bajones de tensión al arrancar. La parte de los motores se alimenta directamente con 6V, en la etapa previa a la regulación.
El microcontrolador recibe su programación a través de dos señales, RX, o recepción, y TX, o transmisión. Esto configura la comunicación serie entre el microcontrolador del robot y el programa en la PC que envía los datos a programar.
El módulo tiene 4 contactos enchufables, y se desenchufa para operar el robot dejándolo moverse libremente.
Se observan en el circuito unos pequeños capacitores azules de 0,1 uF, llamados capacitores de desacople, que sirven para filtrar los ruidos de alta frecuencia producidos por las chispas de las escobillas de los motores, que podrían interferir con el funcionamiento del microcontrolador.
del puerto USB de la PC al puerto USART de un microcontrolador.
Continuaré con más detalles de circuito y de programación en los próximos artículos.
Recuperación de partes de una lámpara de bajo consumo (3), 13 W
Una nueva recuperación de materiales de la plaqueta de un lámpara de bajo consumo (la última, prometo), en este caso de 13W. Son las lámparas que entregan gratuitamente a cambio de una incandescente cuando se realizan campañas zona por zona para actualizar el stock en las casas y reducir el consumo de los municipios
Lista de materiales recuperados:
- 1 electrolítico 3,3 uF 400V
- 5 diodos rectificadores 1N4007
- 1 diac DB3BL
- 2 transistores 6822
- 1 capacitor poliester 473J (0,047 uF, 630V)
- 1 capacitor poliester 473J 630V (0,047 uF)
- 1 capacitor poliester 392J (0,0039 uF)
- 1 capacitor poliester 102J (0,001 uF)
- 1 inductor axial
- 1 trasformador núcleo metálico
- 1 transformador toroide
Recuperación de partes de un aromatizador de ambientes automático
A la búsqueda de motores con reducción de engranaje al alcance de nuestro bolsillo, desarmamos este aromatizador de ambientes automático. Se trata de uno de los primeros modelos que apareció, en los que el frasco de aerosol desodorante quedaba a la vista. Estos sistemas fallaban muy pronto, ya que el plástico del soporte del repuesto se vencía y aflojaba por la reiterada presión
Además de ser aprovechable el motor con su sistema de reducción de engranajes, se puede rescatar el portapilas, un LED rojo y uno verde, una llave deslizante de varias posiciones, un pulsador y algunos componentes más de montaje en superficie (resistores, capacitores, diodo, un microcontrolador desconocido porque tiene sus datos borrados).
El motor de este aromatizador es de mayor tamaño que los que poseen las unidades de CD-ROM que hemos estado desarmando, aunque esto no implica que tenga más fuerza. Debemos medirlo. Si bien el equipo está alimentado por dos pilas AA de 1,5 V, lo probamos con 5 V y funcionó perfectamente. El sistema necesitaría aplicarle un poco de lubricante, llamada «grasa blanca», o W80, para evitar el ruido de rodamiento y para mayor duración.
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Proyecto ZURI (Alemania), un robot con estructura de papel y cartón
Este proyecto es presentado en la página de Zoobotics, donde también se pueden encontrar otras propuestas en el área de la robótica.
En este proyecto, el trabajo consiste en idear, crear el concepto, diseñar y construir un prototipo para pruebas de una plataforma modular de robot compuesto de materiales baratos y livianos, como papel y cartón.
El ZURI es un robot programable con estructura de papel y cartón gris. Este equipo móvil, concebido como un kit, se puede armar con unas pocas herramientas (cutter, regla, una mesa de base para los cortes, una herramienta para marcar y plegar que se utiliza para artesanías y origami, adhesivo y destornillador).
El robot de papel y cartón posee un sensor de distancia, motores servo y sus controladores, y un módulo Bluetooth para controlarlo de manera inalámbrica vía una PC o un teléfono inteligente.
El robot ZURI es un sistema de estructura modular. Se basa en dos variantes de patas (2DOF o dos grados de movimento / 3DOF o tres grados de movimiento) y dos módulos de cuerpo diferentes (1M / 2M). La combinación de los módulos de patas y cuerpos permite armar un montón de variantes. Como resultado, se dan diferentes niveles de dificultad relativos a la programación y la coordinación de los movimientos.
zuri zoobotics video 01 from zoobotics on Vimeo.