CONSTRUCCIÓN DE UNA ARAÑA ROBÓTICA Salvador
Garcia Moreno (cuartenmain@gmail.com), Salvador Paredes Cuenca
(CHA_FFA@hotmail.com), C. Filiberto Juárez López
(gonitzcf@gmail.com) Universidad Politécnica de Tlaxcala
Organismo Público Descentralizado de Gobierno de Tlaxcala
Palabras clave: robótica, araña, prototipo,
construcción, mecánica, electrónica.
Abstract: In this Project is about of de develop one prototype
with mechanic designed for students. In the mechanic is inspired
of deferent’s articles and projects that we find in the
internet beginning that one prototype of the school and finally
with this article. The circuit for the control is very easy for
that is developing for logic gates. OBJETIVO El objetivo de
nuestro proyecto consiste en la realización de una
araña mecatrónica, la cual será capaz de
evadir objetos u obstáculos que se le pongan enfrente o le
obstruyan su camino, la característica principal de dichos
objetos es que no sea traslucidos. Esto lo haremos con la ayuda
de sensores los cuales se encargaran de mandar una señal
al mecanismo para que este realice la acción necesaria
para que pueda evadir el obstáculo sin ningún
problema. Se hará con la finalidad de poner a prueba
nuestros conocimientos de mecánica, electrónica,
resistencia de materiales, diseño y análisis de
mecanismos además de otros que hemos adquiridos a lo largo
de nuestra estancia en la universidad los cuales se verán
proyectados en la materia de robótica. JUSTIFICACION
Nuestro proyecto principalmente está planeado para la
aprobación del curso de robótica, así como
también la aprobación del curso de
administración de proyectos. Otro motivo por el cual
decidimos realizar dicho proyecto es para comprobar algunos
conocimientos que hemos adquirido a lo largo de nuestras vidas
los cuales se ven reflejados en el diseño de la estructura
de la araña así como el control del mismo.
DESCRIPCION DEL PROYECTO Nuestro proyecto es una araña con
visión mecatrónica ya que tendrá un control
mediante sensores que enviaran una señal que pondrá
en marcha el funcionamiento de los actuadotes que en nuestro caso
serán moto-reductores los cuales transmitirán el
movimiento mediante las articulaciones que se pueden observar en
el diseño. La araña en caso de encontrar
algún obstáculo en su camino que no sea translucido
con el control que le adaptamos invertirá el giro del
motor que sea necesario para poder evitarlo, en caso de tenerlo
de frente se activaran los motores de ambos lados y cambiaran el
sentido de su giro y retrocederá, el motor que evite
primero el obstáculo cambiara el sentido de su giro y
avanzara nuevamente. Las condiciones del terreno deben ser
adecuadas para el mecanismo ya que solo
se podrá mover en superficies lisas puesto que las patas y
los motores no tendrán la fuerza total requerida ya que la
corriente dada por nuestra fuente de alimentación va a ser
limitada debido a la exigencia del circuito de control. Los
sensores son delicados y la hoja de datos nos dice que solo
podrán ser energizados con 5V máximo y 4.5V
mínimos para invertir el giro son necesarios los 6V mas
adelante mostraremos el funcionamiento de el circuito de
visión que como base tiene un 555 en configuración
astable para poder hacer que los sensores nos den los pulsos de
entrada la integrado y este nos de un pulso mas grande y de mayor
amplitud en voltaje y corriente el alcance del circuito es
controlado por una resistencia variable de 10K la cual se encarga
de regular el voltaje que les llega a los sensores y controla el
funcionamiento de los mismos la salida de estos a la entrada de
el circuito que emula el funcionamiento de un puente H ay que
trabaja sin los típicos transistores TIP puesto que
teníamos que reducir peso en el mecanismo. ESTIMACION DE
TIEMPO EN LA REALIZACION DEL PROYECTO Nuestro proyecto
será realizado a lo largo del cuatrimestre dentro del
curso de robótica, y espera poder entregarlo en la tercera
semana del mes de abril, haciendo un total de 13 a 14 semanas
aproximadamente para la realización de este. Fig.1
diagrama de gannt DISEÑO El diseño comienza por el
cálculo de esfuerzos de las patas centrales ya que son las
que soportaran el peso del prototipo después el
cálculo de momentos para las patas laterales que son las
que le dan el movimiento a la araña y también nos
dan la potencia para que esta se pueda mover con facilidad. El
material fue elegido aportar de los cálculos realizados
que no se muestran en el articulo debido a asuntos personales el
diseño fue comprobado también en el programa de
AutoCAD Mechanical y el diseño final como se muestra en la
figura de abajo. Fig.2 Mecanismo Descripción de la parte
eléctrica – electrónica En la parte
electrónica se consideraron par el diseño del
circuito eléctrico una alimentación de 6V
alimentando el circuito de de control y potencia par los motores.
En el circuito de control para que el prototipo esquivara los
obstáculos con un
par de sensores PNA4602M con un integrado o circuito LM555 como
un interruptor como lo muestra el diagrama en la figura 3. Fig.3
Circuito de visión Las salidas de este circuito es llevada
a relevador que será el que se encar
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