11111111111111111

Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez

Ciencia y Tecnologia con sentido Humano

Ingeniería en Sistemas Computacionales

ROBOT DE PERSECUSIÓN

Camacho Núñez, Juan Carlos; Culebro Esquinca, Carlos Alberto; Guzmán Sánchez, Néstor; López Gómez, Juan Carlos.

Lenguajes de Interfaz. Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Carretera Panamericana Km. 1080, C.P. 29050,

Apartado Postal: 599, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas.

juanns12@gmail.com.com

Resumen—Los robots de persecución o seguidores de linea tienen diversas aplicaciones

en la industria, por lo tanto es importante que los estudiantes y las personas comprendan

su funcionamiento más básico. El modelo más rudimentario de un seguidor de línea

consta de un Arduino, un par de motorreductores, un puente H y una buena programación.

El último punto es la parte más importante y la clave que permite a estos robots llegar a

tener diversidades de aplicaciones.

Palabras clave: Arduino,Motorreductores,programación.

Abstract— Robots persecution or line followers have various applications in industry, therefore it is important that students and people understand its basic operation. The most rudimentary of a line follower model consists of an Arduino , a pair of wheels and engines with good programming . The last point is the most important and the key that allows these robots get to have diversity of applications.

Keywords:Arduino,gearmotors,programming.

Introducción

En este documento se presentará el proceso

que se llevó a cabo para realizar el robot de

persecución que participaría en el concurso

de robótica del Instituto Tecnológico de

Tuxtla Gutiérrez.

Se presentaran los componentes utilizados

y una breve explicación sobre el

funcionamiento de el mismo, las

aplicaciones que se le puede dar en la vida

real a un robot seguidor de línea y así como

el código que se le fue implementado al

robot para que este fuera capaz de cumplir

con las reglas del concurso.

Materiales y Métodos

ARDUINO UNO

Como se puede ver en la figura 1, se ha

utilizado un Arduino en el cual se

programaron las instrucciones de moverse a

la izquierda o derecha, retroceder o avanzar

dependiendo de los valores que detectaran

los sensores ópticos conectados a los pines

analógicos de la placa.

Figura 1.Arduino uno usado en la práctica

11111111111111112

Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez

Ciencia y Tecnologia con sentido Humano

Ingeniería en Sistemas Computacionales

Puente H y Motorreductores

Se hicieron uso de cuatro motorreductores

para la elaboración del robot, un par de ellos

fueron conectados en paralelo a una entrada

del puente H y el otro par fue conectado de

la misma manera en otra entrada del puente

H.

Figura 2. Motorreductores empleados

Figura 3. Puente H

Figura 4. Conexión de los motorreductores al puente H

En este caso el puente H iba conectado a

dos pines digitales del arduino que permite

tener el manejo de las velocidades y el

sentido en el cual girarán las llantas.

Sensores Ópticos

Se hicieron uso de cinco sensores ópticos,

que fueron conectado cada uno a los pines

analógicos del arduino debido a que se

debía saber los valores que generaban los

colores negro y blanco de la pista del

concurso.

Figura 5. Sensores ópticos utilizados en la práctica

Resultados y Discusión

A continuación se muestra el diagrama

resultado de las conexiones. Y el seguidor

de líneas terminado.

Figura 6. Diagrama de conexiones del seguidor de

líneas en la cual se puede apreciar las conexiones

paralelas de los motores asi como el de las baterías

a)

11111111111111113

Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez

Ciencia y Tecnologia con sentido Humano

Ingeniería en Sistemas Computacionales

b)

c)

Figura 7. Estructura del circuito sobre la base del

seguidor de líneas. A) vista desde la parte superior. B)

vista lateral. C) vista desde enfrente.

A continuación se muestra el código utilizado para el robot seguidor de líneas

int s[6]; //Arreglo para guardar los valores de los sensores s[0],s[1] - Sensor Derecho // s[2] Sensor Central // s[3],s[4] - Sensor Izquierdo // s[5] - Variable de control de no. de vueltas int izq=0; int der=0; void setup() { for (int i=2;i<=7;i++){ //Inicializamos los pines 2 al 5 como salida para los motores pinMode(i,OUTPUT); } Serial.begin(9600); } void accion(int ma1,int ma2,int mb1,int mb2, int va, int vb){ //Acción a realizar con los motores

//2 y 3 Motor Derecho - 4 y 5 Motor Izquierdo digitalWrite(2,ma1); //2-HIGH 3-LOW ---> Avanzar digitalWrite(3,ma2); //2-LOW 3-HIGH --> Retroceder analogWrite(6,va); digitalWrite(4,mb1); //3-LOW 4-HIGH ---> Avanzar digitalWrite(5,mb2); //3-HIGH 4-LOW --> Retroceder analogWrite(7,vb); } void loop(){ for(int i=0;i<=4;i++){//Lectura de sensores s[i] = analogRead(i+1); } if(s[5]<=10){ //Control de numero de vueltas, al haber 2 líneas de salida el valor de control debe ser el doble if(s[2]>=100){ //Linea negra en sensor central accion(HIGH,LOW,LOW,HIGH,1023,1023); //Avanzar } else if(s[3]>=100||s[4]>=100){ //Linea negra en sensores izquierdos if(s[4]>=100){ accion(HIGH,LOW,HIGH,LOW,1023,500); izq=1; der=0; } else{ accion(HIGH,LOW,LOW,LOW,1023,0); //Girar a la derecha } } else if(s[0]>=100||s[1]>=100){ //Linea negra en sensores derechos if(s[0]>=100){ accion(LOW,HIGH,LOW,HIGH,500,1023); der=1; izq=0; } else{ accion(LOW,LOW,LOW,HIGH,0,1023); //Girar a la izquierda } } else{ //No hay linea negra

11111111111111114

Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez

Ciencia y Tecnologia con sentido Humano

Ingeniería en Sistemas Computacionales

//No hay line blanca ni negra, girar hasta encontrar la línea if(izq==1){ accion(HIGH,LOW,LOW,LOW,1023,0); //Girar a la derecha } else if (der==1){ accion(LOW,LOW,LOW,HIGH,0,1023); } else{ accion(HIGH,LOW,LOW,HIGH,1023,1023); } } } }

Conclusiones

El funcionamiento de un seguidor de líneas puede ser utilizado para realizar tareas en donde se requiera de una mayor precisión que la mano de obra humana, aparte de que es automatizada es usada en varias partes de la industria, como industrias automotrices, en la agricultura incluso en las empresas para trasportar paquetes de un lugar a otro sin la intervención humana. Las funcionalidades son varias dependiendo del campo en donde se aplique.

Un seguidor de líneas es un robot básico al cual se le pueden agregar más funcionalidades y el cual puede ser más complejo en cuanto a cómo detectar los colores o líneas a seguir.

Dentro del tiempo de desarrollo del proyecto

logramos centrarnos en objetivos puntuales

como es la elaboración de la Etapa de

Potencia como punto fundamental y

consecuente de la producción del proyecto

ya que esta hace parte del diseño y la

aplicación que se encuentra entre la

estructura funcional del sistema.

Referencias/Bibliografía

Reportes Técnicos:

1. Contreras Arredondo Luis Gerardo, “Diseño y construcción de robot seguidor de línea”. Consultada por internet el dia 5 de abril del 2016.

http://www.uteq.edu.mx/tesis/AU/0354.pdf

2. Sebástian Agudelo, “Seguidor de línea(profesional)”.Consultado el dia 20 de mayo del 2016.

http://aprender.tdrobotica.co/seguidor-de-lineaprofesional/

3. Wikipedia la enciclopedia libre, puente h (electronica). https://es.wikipedia.org/wiki/Puente_H_%28electr

%C3%B3nica%29

4. Eduardo J. Carletti, “control de motores de cc

puente h”. http://robots-argentina.com.ar/MotorCC_PuenteH.htm

Autores:

Juan Carlos Camacho Núñez, Carlos Alberto Culebro Esquinca Néstor Guzmán Sánchez Juan Carlos López Gómez Estudiantes del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Cursando el 6° semestre de la carrera Ingeniería en Sistemas Computacionales. “Es una gran experiencia participar en el concurso de robótica, ya que no habíamos participado antes, por lo cual fue emocionante y a la vez un pocos de nerviosismo, aunque no logramos el resultado esperado fue una experiencias que nos motiva a quizá a participar el próximo año”

Observaciones generales:

Los sensores ópticos son sensibles a la luz,

por lo cual es recomendado para este tipo

robots seguidores de líneas, es que deben

de tener un entorno luminoso controlado

para tener resultados óptimos ya que de lo

contrario pueden obtenerse resultados no

muy favorables.

En un robot seguidor de líneas se debe de

tener en cuenta que entre más veloz sea,

puede tener problemas en cuanto a

procesar la información dependiendo de la

programación que se haga sobre este.