robot movil

5/21/2018 Robot Movil

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ESCUELA DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGAS

APLICADAS

INGENIERA MECATRNICA

PROYECTO DE INVESTIGACIN

TEMA: ROBOT MOVIL CONTROLADO POR RADIOFRECUENCIA, USANDO

ARDUINO Y UN CONTROL DE TV

AUTORES:

GALARZA PALMA PABLO

PAZMIO GARCA DIEGO

VELA PIEDRAHITA DAVID

Quito, Julio 2014


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DECLARACIN

El equipo de investigacin: Diego Pazmio Garca, Pablo Galarza Palma, David VelaPiedrahita, declara bajo juramento que el trabajo aqu descrito es de nuestra autora;

que no ha sido previamente presentado para ningn grado o calificacin profesional;

y, que se ha investigado las referencias bibliogrficas que se incluyen en este

documento.

A travs de la presente declaracin cedemos nuestros derechos de propiedad

intelectual correspondientes a este trabajo, a la Universidad Internacional delEcuador, segn lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su

Reglamento y por normativa institucional vigente.

..

Pablo Galarza Palma

..

Diego Pazmio Garca

..

David Vela Piedrahita


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ndice General

1. ndice de Abreviaturas

A Amperio(s)c.a. Corriente alterna

A/D Anlogo a digital

B+ Tensin positiva de la batera

Bat. Batera

BT Baja Tensin

BC Bobina de Cierre

BD Bobina de Disparo.cg Centro de gravedad

C Capacitor lineal.

CKT Circuito

C.c. Corriente contnua.

DAC Conversin analgica digital

Eij Fuente de voltaje independiente.

Iij Fuente de corriente independiente.

Neg Negativo.

N Neutro

NAN Normalmente Abierto

OMan Operacin Manual

OEl Operacin Elctrica.

P Polo

PFus Porta-Fusible

Pos. PositivosR Resistencia

Rx Resistencias lineales.

Osc Oscilador

Vref Tensin de referencia


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2. Resumen

Un robot es una entidad virtual o mecnica artificial. En la prctica, esto es por lo

general un sistema electromecnico que, por su apariencia o sus movimientos,

ofrece la sensacin de tener un propsito propio. La independencia creada en sus

movimientos hace que sus acciones sean la razn de un estudio razonable y

profundo en el rea de la ciencia y tecnologa. La palabra robot puede referirse tanto

a mecanismos fsicos como a sistemas virtuales de software, aunque suele aludirse a

los segundos con el trmino de bot.

No hay un consenso sobre qu mquinas pueden ser consideradas robots, pero s

existe un acuerdo general entre los expertos y el pblico sobre que los robots tienden

a hacer parte o todo lo que sigue: moverse, hacer funcionar un brazo mecnico,

sentir y manipular su entorno y mostrar un comportamiento inteligente,

especialmente si ese comportamiento imita al de los humanos o a otros animales.

Actualmente podra considerarse que un robot es una computadora con la capacidad

y el propsito de movimiento que en general es capaz de desarrollar mltiples tareas

de manera flexible segn su programacin.

En los ltimos aos la investigacin sobre robots mviles est adquiriendo gran

desarrollo. Ello se debe, en parte, al abaratamiento del hardware necesario para su

construccin, y en parte a la nueva concepcin industrial de planta de fabricacin

flexible, que requiere la reconfiguracin de la secuencia de acciones necesarias para

una produccin variada, lo que a su vez exige facilidad de desplazamiento de los

materiales entre cualesquiera puntos de la factora.

El objetivo del presente trabajo es el de exponer el estudio de los robots mviles y la

integracin de los microcontroladores y la radiofrecuencia. El avance tecnolgico yelectrnico que se est implementando en los robots, obliga a las personas

vinculadas a estos campos a tratar de crear nuevos controles que ayuden a optimizar

el manejo de un robot.

Palabras clave: Robot Mvil, Servomotor, Arduino, Robot Bsico, Control Remoto, Ir.


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3. Abstract

A robot is a virtual or mechanical artificial entity. In practice, this is usually an

electromechanical system that, by its appearance or movements, gives the feeling of

having their own purpose. The independence created in their movements makes theiractions are the reason for a reasonable and thorough study in the area of science and

technology. The word robot can refer to both physical mechanisms as a virtual

software systems, but usually allude to the second term of the bot.

There is no consensus on which machines can be considered robots, but there is

general agreement among experts and the public on the robots tend to do some or all

of the following: move around, operate a mechanical arm, sense and manipulate their

environment and show intelligent behavior, especially behavior that mimics that ofhumans or other animals. Currently it could be considered a robot is a computer with

the capability and intent of movement in general is capable of developing multiple

tasks in a flexible manner according to its schedule.

In recent years research on mobile robots is gaining development. This is due in part

to the lowering of the hardware necessary for its construction, and in part to the new

industrial design of flexible manufacturing plant, which requires the reconfiguration of

the sequence of actions required for a varied production, which in turn requires ease

of movement of the material between any points of the plant.

The aim of this paper is to present the study of mobile robots and the integration of

microcontrollers and radio frequency. Technological electronic advance that is being

implemented in robots, forcing people in these fields to try to create new controls that

help optimize the management of a robot.

Keywords: Mobile Robot, Servo, Arduino, Robot Basic Remote Control, Ir


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4. INTRODUCCIN

La Robtica es una tecnologa, que surgi como tal aproximadamente hacia el ao

1960, desde entonces han transcurrido los aos y el inters que ha despertado es

superior a cualquier previsin que en su nacimiento se pudiera formular, siguiendo unproceso paralelo a la introduccin de los ordenadores en las actividades cotidianas

de la vida del hombre, aunque si bien todava los robots no han encontrado la va de

penetracin en los hogares, pero s son un elemento ya imprescindible en la mayora

de las industrias.

Podemos contemplar la robtica como una ciencia que aunque se han conseguido

grandes avances todava ofrece un amplio campo para el desarrollo y la innovacin y

es precisamente este aspecto el que motiva a muchos investigadores y aficionados alos robots a seguir adelante planteando cada vez robots ms evolucionados.

La Robtica es una tecnologa multidisciplinar, ya que hace uso de los recursos que

le proporcionan otras ciencias afines, es as que para el proceso de diseo y

construccin de un robot intervienen muchos campos como pueden ser: la Mecnica,

la Electrnica, la Informtica, la Automatizacin, etc

Los aficionados a los robots tambin juegan un papel importante en el desarrollo de

la robtica, ya que son estos los que partiendo de una aficin firme y con sus

particulares ideas, al cabo de un cierto tiempo, han podido desarrollar sus teoras y

con ello crear un precedente o mejorar un aspecto que se tena olvidado o no se

haba contado con l en un principio.

El auge de la Robtica y la imperiosa necesidad de su implantacin en numerosas

instalaciones industriales, requiere el concurso de un buen nmero de especialistas y

aficionados en la materia.

No hay un consenso sobre qu mquinas pueden ser consideradas robots, pero s

existe un acuerdo general entre los expertos y el pblico sobre que los robots tienden

a hacer parte o todo lo que sigue: moverse, hacer funcionar un brazo mecnico,

sentir y manipular su entorno y mostrar un comportamientointeligente,

especialmente si ese comportamiento imita al de los humanos o a otros animales.

Actualmente podra considerarse que un robot es unacomputadoracon la capacidad
http://es.wikipedia.org/wiki/Inteligencia_artificialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Inteligencia_artificialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Inteligencia_artificialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Inteligencia_artificial


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y el propsito de movimiento que en general es capaz de desarrollar mltiples tareas

de manera flexible segn su programacin; as que podra diferenciarse de algn

electrodomstico especfico

En los ltimos aos la investigacin sobre robots mviles est adquiriendo gran

desarrollo. Ello se debe, en parte, al abaratamiento del hardware necesario para su

construccin, y en parte a la nueva concepcin industrial de planta de fabricacin

flexible, que requiere la reconfiguracin de la secuencia de acciones necesarias para

una produccin variada, lo que a su vez exige facilidad de desplazamiento de los

materiales entre cualesquiera puntos de la factora.

5. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

En la actualidad es muy fcil acceder a internet y mirar cmo se realiza de manera

muy fcil distintos tipos de mecanismos, entre ellos mecanismos fciles y complejos,

robots de fabricacin casera, como robots ms avanzados y complejos. Adems es

realmente fcil comprar un robot con la apariencia de un juguete mvil

Como estudiantes de una carrera que crece a pasos agigantados en cuanto atecnologa debemos empezar a tener conocimientos sobre la creacin,

funcionamiento y desarrollo lgico de mquinas inteligentes, partiendo de esto nos

planteamos la construccin de un robot mvil, controlado por radiofrecuencia (ir),

usando hardware Arduino.

De esta manera obtendremos los conocimientos necesarios para la programacin y

uso de Arduino con mdulos de radiofrecuencia que se integre a sistemas

mecnicos y electrnicos bsicos, que sirvan de base para la creacin de proyectos

ms complejos.


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5.1. PROBLEMA.

Tomando en consideracin los planteamientos realizados en torno al objeto de

estudio este proyecto centra su problemtica en la:

Construccin de un robot mvil, controlado por radiofrecuencia (ir), usando hardware

Arduino y un control infrarrojo de Tv como medio de mando.

6. JUSTIFICACIN

En el siguiente proyecto determinamos los conceptos generales y pasos a seguir

para construir un robot mvil que va a ser controlado usando hardware Arduino y un

control infrarrojo de Tv como medio de mando,

La aplicacin de una propuesta de construccin de un robot, hardware Arduino; que

realice movimientos de un auto a control remoto, refleja en gran medida el deseo de

alcanzar un mejoramiento continuo, que permita al alumno obtener por s mismo

conocimientos relevantes en varios campos, adems de empezar a familiarizarse con

el uso de Arduino, ya que el mundo actual avanza a pasos acelerados y necesita

personas que innoven y creen nuevos objetos.

La propuesta en desarrollo se inscribe en el campo de la electrnica y pretende

contribuir al avance cientfico estudiantil para motivar la investigacin y desarrollo de

robots moviles en un principio, para luego en un futuro no muy distante perfeccionar

la construccin de sistemas robticos ms complejos y de mayor utilidad para las

personas.

Ya que si se cumple a cabalidad lo esperado en el proyecto, se podr entonces deesta manera a corto o mediano plazo, realizar un replanteo del proyecto con la

ambicin de la construccin de un sistema mvil controlado por radiofrecuencia de

ms complejidad y mayor utilidad.


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7. HIPTESIS

Dentro de un espacio predeterminado, un robot mvil que va a ser controlado

mediante hardware Arduino y un control infrarrojo de Tv, puede desplazarse desdeun punto cualquiera denominado partida, a otro cualquiera denominado objetivo de

llegada.

El robot deber avanzar a medida que la persona que manipule el control de Tv

oprima los mandos programados para la locomocin del mismo. Al encontrar un

obstculo, el manipulador, deber detener o girar el robot mvil y tomar otro camino

para seguir su recorrido.

8. SISTEMATIZACIN

Vamos a construir un robot mvil controlado mediante un control remoto de tv,

basado en Arduino, cuya finalidad ser moverse de acuerdo a los mandos

establecidos en el control remoto. Nuestro robot constar de una plataforma en la

que se fijarn dos servomotores de continua que movern sendas ruedas para

permitir el desplazamiento del dispositivo. Como receptor de informacin utilizaremos

un sensor de infrarrojos.

Seleccin de plataforma

En la actualidad existen muchas opciones de plataforma basadas en dos ruedas para

proyectos robticos. Su eleccin queda a gusto del consumidor, aunque, para el caso

que nos ocupa, usaremos una plataforma de aluminio, en la cual podamos acomodar

de manera ordenada las: bateras, ruedas, servomotores, el Arduino, el sensor de

infrarrojo y el puente H.

Preparacin de los servomotores DC

Independientemente de la plataforma elegida, nuestro robot ser desplazado por la

accin de dos servomotores de corriente continua. El problema de este tipo de


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montajes son los ruidos generados por los servomotores al girar, que podran

interferir con las seales en la tarjeta Arduino. Un modo de compensarlo es la adicin

de un condensador de 0,1F entre los bornes de cada motor.

Para el control de los servomotores se utilizar un circuito basado en un puente H,

que tiene la particularidad de permitir seleccionar la velocidad de cada uno mediante

sendas seales PWM y su direccin de giro a travs de seales digitales destinadas

a tal propsito.

Montaje del circuito

Realizaremos el montaje mostrado en la figura basado en los siguientescomponentes:

Plataforma de tre ruedas y dos servomotores DC

Arduino UNO R3

Puente H basado en L298N

Cables de conexin

Soporte de bateras

4 bateras de 1.5 v

1 batera de 9v
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El circuito de control de los servomotores (puente H) se alimentar directamente de

los 6v proporcionados por las dos bateras de litio mientras que; el Arduino se

alimentar de lo 9v proporcionados por la batera alcalina

Los servomotores irn conectados directamente al circuito de control del motor en las

tomas MOTOR A y MOTOR B respectivamente. Siendo el sentido de giro por

defecto para cada motor las polaridades sealadas.

Por otra parte, las conexiones ENA y ENB permitirn el control de la velocidad de

cada motor mediante una seal PWM generada por nuestro Arduino desde los pines

5 y 6 respectivamente. Al respecto conviene comentar que los servomotores, para

comenzar a moverse, necesitan un par mnimo que obligar a fijar el valor de la seal

PWM por encima de ese umbral. El sentido de giro se determinar por los valores de

los pares IN1-IN2 e IN3-IN4 respectivamente segn la siguiente tabla:

IN1(IN3) IN2(IN4) ESTADO

LOW LOW detenido

HIGH LOW giro en sentido positivo

LOW HIGH giro en sentido negativo

HIGH HIGH detenido

Programacin de Arduino

Utilizaremos el cdigo descrito en los anexos para controlar nuestro robot.


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Como se observa en el cdigo, el sistema interpretara las direcciones provenientes

del control de tv, para determinar si avanza, retrocede o, por el contrario, gira.

Realizacin de las pruebas y resultados

Una vez realizado el montaje anterior e introducido el cdigo en nuestro Arduino, se

comprueba cmo el comportamiento del robot es muy aceptable. Cierto es que las

limitaciones de velocidad al realizar giros puede llevar a ciertos atascos,

dependiendo del piso en el q se encuentre nuestro robot, pero como primera

experiencia, est bastante bien.

9. OBJETIVOS

9.1. OBJETIVO GENERAL.

Construir un robot mvil, controlado por radiofrecuencia (ir), mediante hardware

Arduino y un control infrarrojo de Tv como medio de mando.

9.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS.

Aprender sobre el correcto funcionamiento de este tipo de mecanismos.

Disear el modelo fsico y las partes electrnicas del robot.

Construir el robot y probar su correcto funcionamiento.

Construir el cuerpo fsico, con aluminio para obtener una mayor esttica y un mejor

acabado

10. MARCO TERICO10.1 Conceptual

10.1.1 ROBTICA

10.1.2 Introduccin a la Robtica


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La robtica es un concepto de dominio pblico, la mayor parte de la gente tiene una

idea de lo que es la robtica, sabe sus aplicaciones y el potencial que tiene; sin

embargo, no conocen el origen de la palabra robot, ni tienen idea del origen de las

aplicaciones tiles de la robtica como ciencia.Y qu es la robtica?, sencillamente la ciencia que estudia el diseo y la fabricacin

de robots, as como las piezas que los conforman: motores, brazos especializados o

sensores, por ejemplo.

Entonces un robot es "un manipulador multifuncional y reprogramable, diseado para

mover materiales, piezas, herramientas o dispositivos especiales, mediante

movimientos programados y variables que permiten llevar a cabo diversas tareas" o

seres que realizan tareas repetitivas, tareas pesadas o difciles de realizar por un serhumano.

10.1.3 Tipos de Robots

La potencia del software en el controlador determina la utilidad y flexibilidad del robot

dentro de las limitantes del diseo mecnico y la capacidad de los sensores. Los

tipos de robots han sido clasificados de acuerdo a su generacin, a su nivel de

inteligencia, a su nivel de control y a su nivel de lenguaje de programacin. Estas

clasificaciones reflejan la potencia del software en el controlador, en particular y la

sofisticada interaccin de los sensores. La generacin de un robot se determina por

el orden histrico de desarrollos en la robtica, cinco generaciones son normalmente

asignadas a los robots industriales. La tercera generacin es utilizada en la industria,

la cuarta se desarrolla en los laboratorios de investigacin y la quinta generacin es

un gran sueo. A los robots en la actualidad se clasifican en tres grupos.

1) Nivel de inteligencia

2) Nivel de control

3) Nivel de lenguaje de programacin


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Arquitectura de los robots

Existen diferentes tipos y clases de robots, entre ellos con forma humana, de

animales, de plantas o incluso de elementos arquitectnicos pero todos se

diferencian por sus capacidades y se clasifican en 4 formas:

1. Androides: robots con forma humana. Imitan el comportamiento de las

personas, su utilidad en la actualidad es de solo experimentacin. La principal

limitante de este modelo es la implementacin del equilibrio en el

desplazamiento, pues es bpedo.

2. Mviles: se desplazan mediante una plataforma rodante (ruedas); estos robots

aseguran el transporte de piezas de un punto a otro.3. Zoomrficos: es un sistema de locomocin imitando a los animales. La

aplicacin de estos robots sirve, sobre todo, para el estudio de volcanes y

exploracin espacial.

4. Poliarticulados: mueven sus extremidades con pocosgrados de libertad. Su

principal utilidad es industrial, para desplazar elementos que requieren

cuidados.

En sta ltima se puede clasificar segn su morfologa en: Robots angulares oantropomrficos, robots cilndricos, robots esfricos o polares, robots tipo SCARA,

robots paralelos, robots cartesianos, entre otros
http://es.wikipedia.org/wiki/Grado_de_libertad_(ingenier%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Grado_de_libertad_(ingenier%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Grado_de_libertad_(ingenier%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Grado_de_libertad_(ingenier%C3%ADa)


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Robot mvil

Un robot mviles una mquina automtica que es capaz de movimiento en

cualquier ambiente dado.

Los robots mviles tienen la capacidad de moverse en su entorno y no se fijan a una

ubicacin fsica. En contraste, losrobots industrialesfijo por lo general consiste en

unbrazo articulado(manipulador de multi-ligado) y una pinza de montaje (o efector

de extremo) que est unida a una superficie fija.

Los robots mviles son un foco importante de la investigacin actual y casi cada

universidad importante que tenga uno o ms laboratorios que se centran en lainvestigacin de robots mviles. Los robots mviles se encuentran tambin en la

industria y los servicios. Losrobots domsticosson productos de consumo,

incluyendo robots de entretenimiento y las que realizan ciertas tareas del hogar,

como pasar la aspiradora o la jardinera

Este tipo de robots tienen un gran rango de aplicaciones generalmente no

industriales, se pueden clasificar segn el tipo de medio que usan para movilizarse

as: Ruedas, Oruga, Patas, Otros

Robots con ruedas
http://es.wikipedia.org/wiki/Robot_industrialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Robot_industrialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Robot_industrialhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Brazo_articulado&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Brazo_articulado&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Brazo_articulado&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Robot_dom%C3%A9sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Robot_dom%C3%A9sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/Robot_dom%C3%A9sticohttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:E-puck-mobile-robot-photo.jpghttp://es.wikipedia.org/wiki/Robot_dom%C3%A9sticohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Brazo_articulado&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Robot_industrial


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Los vehculos de ruedas son, con mucho, los ms populares por varias razones

prcticas, son ms sencillos y ms fciles de construir, la carga que pueden

transportar es mayor que la que pueden soportar otros tipos de robots mviles

A esto se puede aadir el que se pueden utilizar vehculos de ruedas de radio control

para usarlos como bases de robots

Desventajas del uso de ruedas en robot mviles.

La principal desventaja de las ruedas es su empleo en terreno irregular, en el que se

comportan bastante mal.

Normalmente un vehculo de ruedas podr sobrepasar un obstculo que tenga una

altura no superior al radio de sus ruedas

CONFIGURACIONES PARA ROBOTS MOVILES


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Simulacin

La mayora de proyectos que involucra la investigacin con robots mviles cuentan

con herramientas sofisticadas de simulacin Mediante simulacin se pueden probar

diferentes algoritmos de control de alto y bajo nivel antes de implantarlos en el robot

mvil

Navegacin

Se llama navegacinal conjunto de mtodos y tcnicas usados para dirigir el curso

de un robot mvil a medida que ste atraviesa su entorno. Se supone que se debe

llegar a algn destino pedido, sin perderse y sin chocar ni con obstculos fijos, ni con

otros mviles que eventualmente puedan aparecer en el camino.

Para efectuar navegacin lo ms comn es disponer de un mapa, aunque no

necesariamente. Mapa es cualquier tipo de representacin del entorno en la memoria

del robot. A partir de un mapa, se puede determinar un camino apropiado entre dos


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puntos deseados, lo cual ser ms o menos complejo segn haya sido la

representacin escogida. Por ltimo, habr que seguir ese camino.

Veamos en primer lugar los tipos de mapas que se usan normalmente. Primeramenteestn los basados en informacin sensorial, con dos tipos:

Mapas de marcas en el terreno(landmarks): son localizaciones particulares

fcilmente identificables por el sistema sensorial del robot (cierta esquina, un

grupo de objetos bien visibles o tubos de nen, etc.) que actan como marcas

relevantes (landmarks). Se representan como nodos de un grafo (que pueden

tener caractersticas asociadas, para garantizar su identificacin unvoca), los

cuales se unen por los arcos que normalmente representan la accesibilidad (siexiste arco entre dos nodos, el robot puede desplazarse directamente de uno

a otro de los landmarksa los que los nodos representan). Estos arcos pueden

tambin estar etiquetados con caractersticas del recorrido como distancia,

direccin, tiempo de trnsito, etc.

Mapas de ocupacin: se basan en representar el terreno como una retcula,

regular o no, cada una de cuyas casillas contiene un valor til para el robot,

que suele ser la certitud de ocupacin, es decir, qu grado de creencia tiene elrobot sobre el estado de una determinada casilla, desde -1 (es seguro que

est libre) hasta +1 (es seguro que est ocupada) pasando por 0 (no hay

evidencia en ningn sentido). Estos mapas se pueden construir por mtodos

visuales, mediante la toma de imgenes por un par estreo de cmaras (o una

sola que va a bordo del robot y se sita en varias posiciones), a partir de las

proyecciones de puntos lmite de un objeto, como se ve en la siguiente figura:


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Construccin visual de un mapa de ocupacin

Los mapas tambin se pueden clasificar de acuerdo a lo que almacenan:

Mapas de espacio libre: al igual que en los mapas de marcas, la estructura

de almacenamiento elegida es tambin el grafo, pero esta vez cada nodo

representa un punto de parada donde el robot pueda detenerse para explorar

el entorno mediante sus sensores. Los arcos son lneas rectas que el robot

pueda recorrer entre estos puntos sin encontrar obstculos; evidentemente,

limitarn a los posibles obstculos. Observa la figura:


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Mapas de objetos: Como su nombre indica, lo que se almacena en ellos son

los objetos (obstculos) que el robot puede encontrar en su trayectoria, de

varios modos; los ms normales son considerar al objeto como un polgono, y

almacenar su punto central y la extensin mxima en una serie de direccionesdesde l; otro modo es caracterizarlo como una de entre un conjunto de

figuras geomtricas dadas, y dar su posicin y la orientacin de un eje propio

de esa figura

Mapas compuestos: almacenan tanto informacin de objetos como de

espacio libre. Una posibilidad es dividir el espacio en regiones arbitrarias, pero

conocidas, e indicar en cada una de ellas si est totalmente libre, totalmente

ocupada, o parcialmente ocupada. Otra alternativa es una retcula de puntoscon un indicador de estado en cada punto, y una lista de a cules de los

puntos adyacentes se puede acceder directamente; la retcula puede hacerse

ms o menos densa, en funcin del tamao del robot.

Quadtrees: Dividen el espacio mediante una retcula, y proceden por

subdivisin recursiva de la misma, mientras la celda resultante sea

subdividible, siendo el criterio el que no tenga toda ella el mismo carcter de

ocupacin.

Una vez se tienen los mapas, el siguiente paso consiste en definir cmo un robot

mvil es capaz de saber en qu punto del mapa se encuentra. Para ello, se puede

recurrir a la informacin aportada por los dos tipos posibles de sensores: internos y

externos. Los principales procedimientos para la autolocalizacin(dead reckroning)

son:

Odometra: a partir del conocimiento de la velocidad de las ruedas resulta

posible conocer la velocidad instantnea del robot respecto a un sistema

externo. Para ello se pueden instalar sensores de posicin angular

(normalmente, codificadores pticos) en cada rueda. Conocido el vector

velocidad, la posicin en un instante puede obtenerse mediante integracin.


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Balizas: son marcas de fcil localizacin instaladas en lugares conocidos, que

el robot es capaz de detectar con sus sensores, y respecto a las cules se

sita. Pueden ser marcas visuales (tubos de nen, o bandas de colores), o

emisores de infrarrojos, cada uno emitiendo una seal modulada con uncdigo conocido. Estas seales pueden ser recogidas por una ptica

apropiada y proyectadas sobre una cmara CCD o un array de fotodiodos,

que sirve para determinar la direccin de la que proceden. Conociendo al

menos dos de stas direcciones (aunque pueden ser ms) y las posiciones

absolutas de las balizas es posible determinar por triangulacin la posicin del

robot:

El problema ahora es, dados un punto inicial y un punto final (meta) especificados

sobre el modelo de mapa propuesto, encontrar en dicho mapa un camino libre de

colisin que el robot pueda seguir. Para hacerlo fsicamente, comprobar continua o

intermitentemente que se encuentra sobre los puntos del camino, usando alguna de

las tcnicas de autolocalizacin. A este proceso se le denomina planificacin y

seguimiento de caminos.

Los requerimientos que deber cumplir un planificador de caminos son:

Encontrar un camino que el robot pueda atravesar sin colisin.

Manejar la incertidumbre en la informacin sobre el entorno derivada de la

imprecisin de los sensores.


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Mantener el robot lo ms lejos posible de los objetos, para que los sensores

enven menos datos y as se requiera menos proceso.

Encontrar el camino ptimo (el mejor entre los posibles) y seguirlo de un modo

suave.

Veamos ahora los modos de planificar un camino:

Por guiado: consiste en llevar al robot fsicamente a una serie de lugares

preestablecidos y almacenar las impresiones sensoriales que se reciben en

cada uno de ellos, as como la direccin o direcciones de desplazamiento

posterior hacia el/los siguiente(s) punto(s) importantes(s). Para alcanzar el

punto deseado se pueden implantar lazos de realimentacin que operentomando directamente como entrada las seales sensoriales, y que generen

seales de control para los actuadores, evitando el clculo de la posicin

absoluta, no til en este caso.

Automticamente: Aqu entran en juego algoritmos que dependen

fuertemente de la representacin usada para el mapa. En mapas de tipo grafo,

siendo los nodos posiciones de referencia a comprobar con los sensores, la

planificacin consiste en encontrar el camino de mnima distancia en el grafo.La distancia se define en funcin de los costes de cada arco, que pueden ser,

bien distancias fsicas, bien algn otro tipo de penalizacin asociada a ese

desplazamiento (por ejemplo, debida a la estrechez de un pasillo que obliga a

reducir la velocidad, etc.). En mapas que contienen los objetos, los

planificadores tratan de encontrar caminos por el espacio libre lo ms alejados

posible de los objetos. Esto es bueno en pasillos estrechos, pero puede ser

ineficiente en zonas anchas, por elegir caminos ms largos. Observa la parte

izquierda de la siguiente figura, en la que se elegira el camino A antes que el

B, pese a ser ms largo.


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2. Tecnologas de construccin y conexin senso-motora

Un robot mvil, como otros tipos de robot, puede considerarse esencialmente como

un sistema (una coleccin de sensores, actuadores, y elementos computacionales)

organizados de tal modo que exhiban una accin inteligente en respuesta aciertos

estmulos. Tal sistema no tiene por qu ser complejo. De hecho, algunos de los

robots mviles ms sencillos responden al siguiente esquema. Estn constituidos por

dos motores que hacen girar sendas ruedas independientemente. No llevan

procesador, todo su hardware consiste en los driversde potencia de los motores, y

en dos contadores programables que comienzan a contar al recibir una seal

externa, y durante el tiempo que dure su cuenta, hasta un valor predefinido generan

una seal que indica al motor que se mueva en sentido opuesto (B). El resto del

tiempo cada motor se mueve hacia adelante (F). Los contadores estn conectados a

los sensores de choque S1 y S2, como muestra la siguiente figura:


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Al moverse ambos motores a la misma velocidad y en el mismo sentido (F) el robotavanza. Al chocar con un obstculo, ambos motores invierten su sentido, y el robot

retrocede. Pero el contador de uno de ellos est ajustado a un tiempo menor que el

del otro, con lo cual al invertirse ambos giran en distinto sentido durante un instante,

lo que hace que el robot gire sobre su propio eje, con lo que es posible que ya no

apunte hacia el obstculo. A continuacin ambos motores vuelven a girar hacia

adelante, y se contina el avance en lnea recta. Si el tiempo (ngulo) de giro no

hubiese sido suficiente, el robot volvera a chocar con el obstculo, y repetira la

misma maniobra. Observa el recuadro izquierdo de la siguiente figura:

Si, adems, a uno de los motores se le hiciera girar un poco ms lento en el sentido


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B, tendramos que el robot retrocedera describiendo un arco. Esto hara que

siguiese aproximadamente las paredes, como se observa en el recuadro derecho de

la figura anterior. En ese caso, el observador externo asignara un propsito al robot,

cuando en realidad el "programa" no lo establece explcitamente. De hecho, nisiquiera se puede decir que haya un programa en sentido tradicional: todo esto se

puede implantar con circuitera analgica, aunque sea mejor hacerlo digitalmente,

siempre que se conserve el espritu de simplicidad. Este ejemplo sirve para ilustrar

una conexin directa y de bajo nivel entre percepcin y accin, pero esta no es la

nica manera. Tambin se puede (usando sensores ms sofisticados) tratar de

localizar aspectos fsicos externos conocidos por el mapa prealmacenado, realizar

una planificacin del camino por los medios antes vistos, y seguirlousando landmakrsu odometra.

Respecto a la tecnologa usada, debemos referirnos a los sensores y a los

actuadores. Entre los sensoresque ms habituales se encuentran:

Fotoresistencias o fototransistores, que se usan para implementar

fototaxias (seguimiento de fuentes de luz). Su salida se conecta a un

conversor A/D, o a un simple comparador, dependiendo del uso que se quierahacer (si importa el valor de la seal, o slo si sta es superior a un umbral).

Sensores de proximidad por infrarrojos: Son sensibles a radiacin

alrededor de los 880 nm. Existen detectores encapsulados que contienen

emisor y receptor; modulan la emisin, y responden slo a ese patrn de

modulacin, con lo que evitan interferencias de fuentes externas de infrarrojos.

El hardware que necesitan es un oscilador (de cuarzo, o astable) para el

emisor, y un conversor A/D o comparador para el receptor.

Sensores piroelctricos: son resistencias variables con la temperatura. Se

usan para seguir fuentes de calor.

Sensores de contacto por doblez: constan de un eje metlico con una capa

de pintura conductora que vara su resistencia al doblarse. Se conectan a un

conversor A/D.


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Microinterruptores de choque(bumpers): se usan con una palanca que los

activa al chocar el robot con algn obstculo. Se conectan directamente a

entradas digitales del microcontrolador del robot.

Sonares: El modelo ms usado es el Polaroid TM. El hardware que usan esun contador, para saber el tiempo transcurrido entre la ida yla vuelta del

impulso ultrasnico, y circuitos especiales para generar el pulso.

Codificadores pticos: normalmente de tipo incremental, se instalan en

todas o algunas de las ruedas, tanto en el eje de giro como en el de guiado.

Como ya se vio, requieren un hardware especfico para la cuenta de pulsos,

aunque sta se pueda hacer tambin por sofwtare, conectado las seales de

cada canal a puertos de entrada, y manteniendo un proceso dedicado amonitorizarlos.

Girscopos: son anlogos a los usados en los sistemas de navegacin

inercial de los aviones, pero algo ms simples. Son raramente usados por su

precio. Existen versiones electrnicas baratas basadas en sensores de estado

slido que slo miden la velocidad de giro, pero no la orientacin absoluta.

Inclinmetros: se basan en un codificador ptico en posicin vertical con un

pndulo colgado de l, o bien en una gota de mercurio sobre un platillo

horizontal con contactos repartidos regularmente alrededor de ella.

Brjulas: deberan dar la orientacin absoluta usando el campo magntico

terrestre. No son muy usadas, porque aunque en exteriores dan medidas

aceptables, en interiores y sobre todo con campos magnticos provocados por

la circuitera o maquinaria circundante no son fiables.

Cmaras de TV: se suelen usar modelos en miniatura, de tipo CCD. Tienen

los inconvenientes de requerir un hardware ms complicado (una placa digital

de imagen) y generar un volumen de informacin difcilmente tratable entiempo real sin hardware especfico.


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Navegacin de robots en convoy utilizando visin artificial

En cuanto a los actuadores, se suelen usar siempre motores elctricos de CC, por

su facilidad de control. Se conectan a engranajes reductores para disminuir la

velocidad y aumentar la potencia. Si la corriente que necesitan no es muy alta (robots

pequeos no muy pesados con dos motores pueden consumir de 0.5 a 2 A por

motor), existen reguladores encapsulados que pueden proporcionarla, los cuales secontrolan por modulacin en anchura de pulso (PWM).

Los lazos de realimentacin para el control de las ruedas se suelen realizar

porsoftware, que va leyendo los registros asociados a los codificadores, y enva una

seal digital que luego se convierte en analgica y activa los dispositivos de potencia.

El control es, por supuesto, siempre discreto.

Los sistemas de locomocinson variados. El modelo ms comn consiste enusar dos ruedas motrices independientescon sus ejes alineados

perpendicularmente a la direccin de avance. La forma del robot suele ser compacta,

mejor circular, para ganar maniobrabilidad.


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La alimentacines un punto muy problemtico. Hasta ahora, las bateras que

podan dar suficiente corriente eran muy pesadas; hoy da existen modelos

recargables de Ni-Cd ms ligeros.

Arduino

Arduino es una plataforma dehardware libre, basada en unaplaca con

unmicrocontrolador y unentorno de desarrollo, diseada para facilitar el uso de la

electrnica en proyectos multidisciplinares.

Elhardware consiste en una placa con un microcontroladorAtmel AVR y puertos

deentrada/salida. Los microcontroladores ms usados son

elAtmega168,Atmega328,Atmega1280,ATmega8 por su sencillez y bajo coste quepermiten el desarrollo de mltiples diseos. Por otro lado el software consiste en un

entorno de desarrollo que implementa ellenguaje de programacin

Processing/Wiring y elcargador de arranque que es ejecutado en la placa.

Esquema de conexiones

Entradas y salidas

Poniendo de ejemplo al mdulo Diecimila, ste consta de 14 entradas digitalesconfigurables como entradas y/o salidas que operan a 5 voltios. Cada contacto

puede proporcionar o recibir como mximo 40 mA. Los contactos 3, 5, 6, 8, 10 y 11

pueden proporcionar una salida PWM (Pulse Width Modulation). Si se conecta

cualquier cosa a los contactos 0 y 1, eso interferir con la comunicacin USB.

Diecimila tambin tiene 6 entradas analgicas que proporcionan una resolucin de

10 bits. Por defecto, aceptan de 0 hasta 5 voltios, aunque es posible cambiar el nivel

ms alto, utilizando el contacto Aref y algn cdigo de bajo nivel.
http://es.wikipedia.org/wiki/Hardware_librehttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_impresohttp://es.wikipedia.org/wiki/Microcontroladorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Entorno_de_desarrollohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/AVRhttp://es.wikipedia.org/wiki/Entrada/salidahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Atmega168&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Atmega328http://es.wikipedia.org/wiki/Atmega1280http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=ATmega8&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Lenguaje_de_programaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Processinghttp://es.wikipedia.org/wiki/Cargador_de_arranquehttp://es.wikipedia.org/wiki/Cargador_de_arranquehttp://es.wikipedia.org/wiki/Processinghttp://es.wikipedia.org/wiki/Lenguaje_de_programaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=ATmega8&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Atmega1280http://es.wikipedia.org/wiki/Atmega328http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Atmega168&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Entrada/salidahttp://es.wikipedia.org/wiki/AVRhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Entorno_de_desarrollohttp://es.wikipedia.org/wiki/Microcontroladorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_impresohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hardware_libre


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Arduino Uno

Arduino Uno es una placa electronica basada en el microprocesador Atmega328

(datasheet). Cuenta con 14 pines digitales de entrada / salida (de los cuales 6pueden ser utilizados como salidas PWM), 6 entradas analgicas, un resonador

cermico 16 MHz, una conexin USB, un conector de alimentacin, un header ICSP,

y un botn de reinicio. Contiene todo lo necesario para apoyar el microcontrolador;

basta con conectarlo a un ordenador con un cable USB, o alimentarla con un

adaptador o la batera para empezar de CA a CC.

El Uno se diferencia de todas las placas anteriores en que no utiliza el chip

controlador de USB a serial FTDI. En lugar de ello, se cuenta con el Atmega16U2(Atmega8U2 hasta la versin R2) programado como convertidor USB a serie.

Revisin 2 de la junta Uno tiene una resistencia tirando de la lnea 8U2 HWB a tierra,

por lo que es ms fcil de poner en modo DFU.

Revisin 3 de la placa tiene las siguientes caractersticas nuevas:

1.0 pinout: aadido pines SDA y SCL cerca al pin AREF y otros dos nuevos pernoscolocados cerca del pin RESET, el IOREF que permiten a los escudos para

adaptarse al voltaje suministrado desde la pizarra. En el futuro, los escudos sern

compatibles tanto con el tablero que utiliza el AVR, que funciona con 5V y con el

Arduino Debido que opera con 3.3V. El segundo es un pin no est conectado, que se

reserva para usos futuros.

Circuito de rearme fuerte.

ATmega 16U2 sustituir el 8U2.

"Uno" significa uno en italiano y es nombrado para conmemorar el prximo

lanzamiento de Arduino 1.0. El Uno y la versin 1.0 ser la versin de referencia de

Arduino, movindose hacia adelante. El Uno es el ltimo de una serie de placas


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Arduino USB y el modelo de referencia para la plataforma Arduino; para una

comparacin con las versiones anteriores, consulte el ndice de la placa Arduino.

Resumen

ATmega328 Microcontroladores

Voltaje de funcionamiento 5V

Voltaje de entrada (recomendado) 7-12V

Voltaje de Entrada (lmites) 6-20V

Digital I / O Pins 14 (de los cuales 6 utiliza para salidas PWM)

Pines de entrada analgica 6

Corriente continua para las E / S Pin 40 mA

Corriente de la CC para Pin 3.3V 50 mA

Memoria Flash 32 KB (ATmega328) de los cuales 0,5 KB utilizado por el gestor de

arranque

SRAM 2 KB (ATmega328)

EEPROM 1 KB (ATmega328)

Velocidad de reloj 16 MHz

Potencia

El Arduino Uno puede ser alimentado a travs de la conexin USB o con una fuente

de alimentacin externa. La fuente de alimentacin se selecciona automticamente.


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Externa (no USB) de potencia puede venir con un adaptador de AC-DC (pared-

verruga) o la batera. El adaptador se puede conectar al conectar un centro positivo

enchufe de 2,1 mm en el conector de alimentacin de la placa. Conduce de una

batera se pueden insertar en los encabezados pin GND y Vin del conector dealimentacin.

La tarjeta puede funcionar con un suministro externo de 6 a 20 voltios. Si se

proporcionan menos de 7V, no obstante, el pin de 5V puede suministrar menos de

cinco voltios y la junta puede ser inestable. Si se utiliza ms de 12V, el regulador de

voltaje se puede sobrecalentar y daar la placa. El rango recomendado es de 7 a 12

voltios.

Los pines de alimentacin son como sigue:

VIN. El voltaje de entrada de la placa Arduino cuando se trata de utilizar una fuente

de alimentacin externa (por oposicin a 5 voltios de la conexin USB o de otra

fuente de alimentacin regulada). Usted puede suministrar tensin a travs de este

pin, o, si el suministro de tensin a travs de la toma de poder, acceder a ella a

travs de este pin.

5V.This pin como salida una 5V regulado por el regulador en el tablero. El tablero

puede ser alimentado ya sea desde el conector de alimentacin de CC (7 - 12), el

conector USB (5V) o el pasador de VIN del tablero (7-12V). El suministro de tensin

a travs de los 5V o 3.3V pins no pasa por el regulador, y puede daar su tablero. No

aconsejamos ella.

3V3. Un suministro de 3,3 voltios generados por el regulador a bordo. El drenaje

actual mximo es de 50 mA.

GND. Pins de tierra.

IOREF. Este pin de la placa Arduino proporciona la referencia de tensin con la que

opera el microcontrolador. Un escudo configurado puede leer el voltaje pin IOREF y


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seleccione la fuente de alimentacin adecuada o permitir que los traductores de

tensin en las salidas para trabajar con los 5V o 3.3V.

Memoria

El ATmega328 tiene 32 KB (con 0,5 KB utilizado por el gestor de arranque). Tambin

dispone de 2 KB de SRAM y 1 KB de EEPROM (que puede ser ledo y escrito con la

librera EEPROM).

ENTRADA Y SALIDA

Cada uno de los 14 pines digitales en el Uno se puede utilizar como una entrada o

salida, usando (funciones) pinMode (), digitalWrite (), y digitalRead. Operan a 5

voltios. Cada pin puede proporcionar o recibir un mximo de 40 mA y tiene una

resistencia de pull-up (desconectado por defecto) de 20-50 kOhms. Adems, algunos

pernos han especializado funciones.


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Mdulo puente H L298 2Amp. Para 2 servomotores

El trmino Puente-H se deriva de la representacin grfica tpica del circuito.

Un Puente-H, se construye con interruptores (mecnicos o de estado slido), uno

en cada rama lateral o brazo ascendente y descendente y en la barra central, seencuentran las salidas para el motor, es la forma que se representa dentro de un

circuito esquemtico simplificado.


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Cuando los interruptores S1-S4 (segn la figura) estn cerrados (S2-S3 estarn

abiertos), el motor ser atravesado por la tensin en una direccin, a la que girar

el motor. Ahora bien, si abrimos S1-S4 y cerramos S2-S3 (en este orden) dicha

tensin se habr invertido y la operacin, invertir el sentido de giro del motor.Est claro.

Siguiendo la nomenclatura anterior, los interruptores (de una misma rama) S1-S3,nunca debern ser cerrados al mismo tiempo, esto causara un cortocircuito en la

fuente de tensin de entrada. Lo mismo, ocurre con los interruptores S2-S4. Esta

condicin, se conoce con el trmino ingles shoot-through, algo as, como, "paso

a travs".

Si los interruptores S1, S2, S3 y S4 estn abiertos, el motor estar libre, en

cambio si el motor est girando y queremos frenarlo o pararlo, la tensin inducida

(fcem) que se genera con la inercia, se debe derivar hacia un sistema llamadode frenado dinmicoque veremos ms adelante. En general, los cuatro

elementos de conmutacin se puede activar y desactivar de forma independiente,

aunque hay algunas restricciones evidentes.


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Independientemente de con que construyamos el puente-H, existen unas pocas

combinaciones, no permitidas como ya se ha descrito, el resto de combinaciones,

se pueden utilizar para lograr distintos resultados. De todos los estados posibles

de los interruptores, slo los 5 primeros estados de la siguiente tabla, son los quenos interesan, el resto no estn permitidos.

PUENTE-H CON BJT.

El puente-H construido con transistores bipolares (BJT) son la opcin rpida,

son robustos, fciles de disear, y controlar. La baja potencia que soportan y su

muy baja eficiencia son sus mayores limitaciones. El circuito puente-H, realizado

con transistores bipolares, nos puede ser til en muchos casos. Dependiendo de

la potencia de los transistores, aunque tambin se utilizan transistores darlington

como los TIP, por ejemplo. An as, su gran problema es la potencia y calor, por

este motivo el puente-H, se aplica con frecuencia en los motores de juguetera,

pequeos robots y pequeas aplicaciones. El siguiente, es un ejemplo de puente-

H con pares de transistores NPN y PNP.


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De este circuito, nos interesa resaltar la parte correspondiente al puente-H y sus

drivers para elegir la direccin de giro del motor M. Podemos destacar la forma

de manejar los pares de transistores de ambas ramas, mediante un inversor para

cada rama del puente-H.

EL L293 Y EL L298

Actualmente son muchas la aplicaciones, donde el motor es de baja-mediana

potencia, en dichas ocasiones, se utiliza el conocido puente-H con el circuito

integrado L293 (la versin L293D incorpora los diodos de proteccin), y para

mayor potencia se aconseja el uso del L298.

Este dispositivo lo he utilizado en algunas ocasiones en: el control demotores de

corriente continua,as como enmotores bipolares,donde se aplica sin entrar a

fondo en el puente-H.

En cuanto al L298, es un integrado con dos puentes H que maneja hasta 2A,

que integra dos etapas (A, B) de salida de potencia. La etapa de potencia de

salida es una configuracin en puente y sus salidas pueden conducir una carga

inductiva en modo comn o diferencial, dependiendo del estado de las entradas.

Para ms detalles, vea hojas del fabricante.
http://hispavila.com/3ds/atmega/motorescc.htmlhttp://hispavila.com/3ds/atmega/motorescc.htmlhttp://hispavila.com/3ds/atmega/motorbipolar.htmlhttp://hispavila.com/3ds/atmega/motorbipolar.htmlhttp://hispavila.com/3ds/atmega/motorescc.htmlhttp://hispavila.com/3ds/atmega/motorescc.html


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La corriente que fluye a travs de la carga que sale desde el puente en el

sentido salida: una resistencia externa RSA(1) o/y RSB (15), a masa, permiten

detectar la intensidad de esta corriente, mediante un circuito adecuado, sepueden mejorar las prestaciones.

Cada puente est accionado por medio de cuatro puertas de entrada, las cuales

son: In1; In2; ENA e In3; In4; ENB. Cuando la entrada EN es alta, las entradas In

definen el estado del puente. Un estado bajo, de la entrada EN (enhable), inhibe

el puente. Todas las entradas son compatibles TTL.

La figura anterior, muestra el esquema de un control bidireccional de motor de

CC, para el cual, slo se necesita un puente. El puente externo de diodos D1 a

D4, se hace con cuatro elementos de recuperacin rpida (trr 200


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nanosegundos) que deben ser elegidos de una Vf tan baja como sea posible, en

el peor de los casos, de la corriente de carga.

Un condensador cermico, por lo general de 100 nF, debe proveerse entreambas tensiones Vs ; Vss, y tierra, lo ms cerca posible a estos pines y GND.

Cuando el gran condensador de la fuente de alimentacin, est demasiado lejos

del IC, un segundo condensador ms pequeo debe ser provisto cerca del L298.

Estos integrados, son buenos para tareas simples, no solo debe considerarse la

corriente continua, sino tambin los picos que se presentan cuando el motor

arranca y o cuando esta bloqueado. A veces esta corriente, puede ser de hasta 4

veces o ms. El performance, de estos integrados es algo limitado. En caso deusar PWM, verificar que, la frecuencia de la PWM sea adecuada para este

integrado.

Una forma muy eficiente de controlar un puente-H, consiste en utilizar la

regulacin por ancho de pulso o PWM. Como ya sabemos, una seal PWM, es

una seal cuadrada con un ancho de pulso variable. El ancho de los pulsos del

generador, vara del 5% al 95%, lo que se conoce como, ciclo de trabajo ( Duty

Cycle). Mediante una resistencia variable, la tensin es controlada, adecuando al

ancho del pulso.

MODULACIN POR ANCHO DE PULSO O PWM.

Si por ejemplo, intentamos mover un motor de corriente continua de 12V, a la

mitad de su rgimen normal, no es buena idea, aunque sea lo primero que se nos

ocurra. Aplicarle la mitad de la tensin de rgimen, 6V para lograrlo, en ese caso

no sera capaz de mover el eje, como sera de esperar. Esto, slo producira una

perdida de energa mediante calor por la corriente que atraviesa el motor, sin

llegar a moverlo, debido a la inercia y la probable carga aplicada el motor.


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En cambio, que ocurre, si aplicamos toda la tensin nominal 12V por un slo

instante y la cortamos, repetidas veces, posiblemente al principio el motor intente

moverse, venciendo la inercia y con suerte acabare girando con un rgimen

inferior al normal. Por tanto, si aplicamos muchos impulsos por segundo, deforma reiterada, el motor comenzar a girar y por la propia inercia del sistema

aplicado a su eje, se mantendra en marcha el motor.

Este es el principio que sigue el mtodo PWM, para su funcionamiento. Al

conectar y desconectar de manera controlada y durante tiempos ajustables la

alimentacin, para de este modo, lograr variar la velocidad, sin perder capacidad

de traccin, o fuerza.

Esta situacin se pone especialmente de relieve en aquellas aplicaciones en las

que se requiere de una operacin continuada a bajas velocidades y actuando con

un par alto sobre la carga, ya que en estas condiciones, la fcem del motor es muy

baja (baja velocidad de giro) y la corriente de armadura es muy alta (alto par), con

lo que la potencia puesta en juego es muy alta.

Slo para actualizar conocimientos. Recordemos que la modulacin por ancho

de pulso o PWM, es una tcnica ampliamente utilizada en circuitos electrnicos

de potencia y consiste en controlar la relacin entre el Tiempo de

Encendido(ton) y el per iodo(T), tambin conocido como Ciclo til(o Duty

Cycle) de una onda cuadrada sin alterar su frecuencia.


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Fototransistor

Sensible a la luz, normalmente a losinfrarrojos.La luz incide sobre la regin de base,

generando portadores en ella. Esta carga de base lleva el transistor al estado de

conduccin. El fototransistor es ms sensible que elfotodiodo por el efecto

deganancia propio del transistor.

Un fototransistor es igual a un transistor comn, con la diferencia que el primero

puede trabajar de 2 formas:

1. Como transistor normal con la corriente de base Ib (modo comn).

2. Como fototransistor, cuando la luz que incide en este elemento hace las veces

de corriente de base. Ip (modo de iluminacin).

3. Puede utilizarse de las dos en formas simultneamente, aunque el

fototransistor se utiliza principalmente con el pin de la base sin conectar.

En el mercado se encuentran fototransistores tanto con conexin de base como sin

ella y tanto en cpsulas plsticas como metlicas (TO-72, TO-5) provistas de una

lente.

Se han utilizado en lectores de cinta y tarjetas perforadas, lpices pticos, etc. Para

comunicaciones confibra ptica se prefiere usar detectores confotodiodos p-i-n.

Tambin se pueden utilizar en la deteccin de objetos cercanos cuando forman parte

de unsensor de proximidad.
http://es.wikipedia.org/wiki/Infrarrojoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fotodiodohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ganancia_(electr%C3%B3nica)http://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3pticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_p-i-nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sensor_de_proximidadhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Phototransistor.symbol.npn.svghttp://es.wikipedia.org/wiki/Sensor_de_proximidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_p-i-nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fibra_%C3%B3pticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ganancia_(electr%C3%B3nica)http://es.wikipedia.org/wiki/Fotodiodohttp://es.wikipedia.org/wiki/Infrarrojos


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Se utilizan ampliamente encapsulados conjuntamente con unLED, formando

interruptores pticos (opto-switch), que detectan la interrupcin del haz de luz por un

objeto. Existen en dos versiones: de transmisin y de reflexin.

Para obtener uncircuito equivalente de un fototransistor, basta agregar a un

transistor comn un fotodiodo, conectando en el colector del transistor el ctodo del

fotodiodo y el nodo a la base.

CONTROL REMOTO

Un control remotoo mando a distancia es un dispositivoelectrnico usado para

realizar una operacin remota (o telemando) sobre unamquina.

El trmino se emplea generalmente para referirse al control remoto (llamado por logeneral simplemente "el control" o, en el sur de Europa, "el mando") para

eltelevisor u otro tipo deaparato electrnico casero, comoDVD,Hi-

Fi,computadoras, y para encender y apagar un interruptor, la alarma, o abrir la

puerta del estacionamiento. Los controles remotos para esos aparatos son

normalmente pequeos objetos (fcilmente manipulables con una mano) con una

matriz de botones para ajustar los distintos valores, como por ejemplo, elcanal de

televisin, el nmero de cancin y elvolumen. De hecho, en la mayora de

dispositivos modernos el control contiene todas las funciones de control, mientras

que el propio aparato controlado slo dispone de los controles ms primarios. La

mayora de estos controles remotos se comunican con sus respectivos aparatos va

seales deinfrarrojo (IR) y slo unos pocos utilizanseales de radio. En los

vehculos modernos las clsicas llaves incorporan ahora controles remotos con
http://es.wikipedia.org/wiki/LEDhttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_equivalentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Televisorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_de_consumohttp://es.wikipedia.org/wiki/DVDhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hi-Fihttp://es.wikipedia.org/wiki/Hi-Fihttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Interruptorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Canal_de_televisi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Canal_de_televisi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Volumenhttp://es.wikipedia.org/wiki/Infrarrojohttp://es.wikipedia.org/wiki/Radiocontrolhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Television_remote_control.jpghttp://es.wikipedia.org/wiki/Radiocontrolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Infrarrojohttp://es.wikipedia.org/wiki/Volumenhttp://es.wikipedia.org/wiki/Canal_de_televisi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Canal_de_televisi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Interruptorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hi-Fihttp://es.wikipedia.org/wiki/Hi-Fihttp://es.wikipedia.org/wiki/DVDhttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_de_consumohttp://es.wikipedia.org/wiki/Televisorhttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_equivalentehttp://es.wikipedia.org/wiki/LED


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diversas funciones. Su fuente de energa suele ser pequeaspilas de

tipoAA,AAAo de botn.

Tecnologa

El espectro de emisin de un tpico mando es cercano al infrarrojo.

La mayora de mandos a distancia para aparatos domsticos utilizandiodos de

emisin cercana ainfrarrojo para emitir un rayo de luz que alcance el dispositivo.

Esta luz es invisible para el ojo humano, pero transporta seales que pueden ser

detectadas por el aparato.

Un mando a distancia de un slo canal permite enviar unaseal portadora,usada

para accionar una determinada funcin. Para controles remoto multicanales, se

necesitan procedimientos ms sofisticados; uno de ellos consiste enmodular la seal

portadora con seales de diferente frecuencia. Despus de la demodulacin de la

seal recibida, se aplican losfiltros de frecuencia apropiados para separar las

seales respectivas. Hoy en da, se suelen usarmtodos digitales.

Por lo general un mando a distancia esta compuesto por:

Una carcasa.

Una plaquetadonde se encuentran las conexiones para diferentes funciones.

Una fuente de alimentacin, generalmente dos bateras de 1,5 voltios.

Botones, cada uno con una funcin distinta.
http://es.wikipedia.org/wiki/Pilashttp://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAAhttp://es.wikipedia.org/wiki/LEDhttp://es.wikipedia.org/wiki/Infrarrojohttp://es.wikipedia.org/wiki/Onda_portadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Modulaci%C3%B3n_(telecomunicaci%C3%B3n)http://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Procesado_digital_de_se%C3%B1alhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Control-remote-spectrum.pnghttp://es.wikipedia.org/wiki/Procesado_digital_de_se%C3%B1alhttp://es.wikipedia.org/wiki/Filtro_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Modulaci%C3%B3n_(telecomunicaci%C3%B3n)http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_portadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Infrarrojohttp://es.wikipedia.org/wiki/LEDhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pilas


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Funcionamiento

Los botones tienen en su parte posterior un material que conduce la electricidad.

Cuando se presiona el botn, este material hace contacto con la plaqueta y cierra el

circuito que corresponde al botn. Un pequeo circuito integrado reconoce la seal y

determina qu botn fue presionado; con base a esa informacin enva una seal al

resonador de cuarzo (cristal); ste la devuelve con una frecuencia determinada. Ese

impulso es transmitido a un LEDque lo enva convertido en radiacin infrarroja. El

receptor (por ejemplo, un televisor) puede reconocer el botn pulsado midiendo la

frecuencia de la radiacin.

SERVOMOTORES

El servo es un pequeo dispositivo que contiene en su interior: de un pequeo motor

con un reductor de velocidad y multiplicador de fuerza, y de un circuito que controla

el grado de giro del eje de salida del servo; cuyo recorrido en la mayora de ellos es

de 180, pero puede ser fcilmente modificado para tener un recorrido libre de 360 y

actuar as como un motor.

En la parte externa tiene tres cables que se describen a continuacin: el rojo es de

alimentacin de voltaje (+5V), el negro es de tierra (GND), y el cable blanco, a veces

amarillo, es el cable por el cul se controla la posicin en que se debe situar elservomotor.


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Adems dentro del servomotor existe una tarjeta controladora que le indica a un

pequeo motor de corriente directa, cuntas vueltas debe girar para acomodar la

flecha (engrane exterior) en la posicin deseada, y una resistencia variable

(potencimetro) que est sujeta a la flecha, la cual indica hacia donde est rotada entodo momento; con lo que la tarjeta controladora determina hacia dnde mover al

motor.

FUNCIONAMIENTO DEL SERVO

Para realizar el control de posicin de un servomotor se requiere una seal que

consiste en una serie de pulsos, siendo la duracin del pulso la que indica el ngulo

de giro del servo, por lo que cada servomotor tiene sus mrgenes de operacin que

corresponden al ancho del pulso ya sea mximo o mnimo. Los tiempos ms

generales de duracin del pulso es de 0.5 ms a 2.5 ms, que corresponden a la

posicin de ambos extremos del servo, por lo que el tiempo de 1,5 ms indica la

posicin central, y los otros tiempos de duracin del pulso lo dejan en posiciones

intermedias. Estos tiempos de duracin del pulso suelen ser los recomendados, sin

embargo es posible emplear pulsos menores de 0.5 ms o mayores de 2.5 ms, lo que

permite conseguir giros con ngulos mayores de 180, pero si se sobrepasan los


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lmites de giro del servo, ste comenzar a emitir un zumbido, indicando que se debe

cambiar el tiempo de duracin del pulso.

El intervalo de tiempo entre pulsos no es crtico, por lo que pueden ser distintos entre

uno y otro pulso, pero se suelen emplear tiempos entre 10 ms y 30 ms. Si el intervaloentre pulsos es inferior al mnimo puede interferir con la temporizacin interna del

servo, causando un zumbido y la vibracin del engrane de salida. En cambio si el

intervalo es mayor que el mximo el servo pasar a estado dormido entre pulsos,

esto provoca que el servo se mueva con intervalos pequeos.

Es importante destacar que para que un servo se mantenga en la misma posicin

durante un cierto tiempo, es necesario enviarle continuamente el pulso

correspondiente, de este modo si existe alguna fuerza que le obligue a abandonaresta posicin intentar resistirse, pero si se deja de enviar pulsos (o el intervalo entre

pulsos es mayor del mximo) entonces el servo perder fuerza y dejar de intentar

mantener su posicin; de modo que cualquier fuerza externa podra desplazarlo.


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Por ltimo, los servomotores en valores de frecuencia responden adecuadamente a

pulsos desde 50 Hz hasta aproximadamente 100 Hz, pero una vez escogida una

frecuencia de operacin se debe procurar mantener la misma frecuencia todo el

tiempo.

GENERACIN DE PULSOS (PWM)

Para cada tipo de servo que se desee controlar se deber realizar una prueba

preliminar, para encontrar exactamente el perodo y la duracin de los pulsos que

mejor le funcionen, para lo cual se hace uso de un osciloscopio y un generador de

seales que facilita mucho las cosas,.


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DETALLES OPERATIVOS IMPORTANTES CUANDO SE TRABAJA

CON SERVOMOTORES

A continuacin se indican algunos detalles operativos importantes cuando se trabaja

con servomotores.Hay que tener mucha atencin con las TIERRAS, por lo tanto la tierra (Cable negro)

del servo tiene que ir conectada a la tierra de su fuente de alimentacin, y del

elemento con el que se est controlando; ya sea un microcontrolador o una

computadora.

Si se usa cables demasiado largos para controlar los servos, es probable que se

tenga ruido (tartamudeo) en los servos, esto ocurre porque mientras ms largo es el

cable resulta ms vulnerable al ruido electromagntico (efecto antena) e inclusopuede ser perturbado por seales de otros servos.

Esto se soluciona utilizando cable blindado (coaxial) aterrizando el blindaje. No hay

que cargar demasiado peso a los servos, porque en operacin normal NO se debe

calentar, pero si se calienta es que esta sosteniendo ms peso del que est en

capacidad de hacerlo; pudiendo sufrir un dao irreversible. Entonces si el servo tiene

que soportar mucho peso, se debe redisear el brazo de palanca o colocar resortes

(o ligas) para ayudarle a sostener el peso. Adems se debe recordar que

bsicamente un servo es para mover algo; no para cargarlo.

Los servos envejecen con el uso, por lo que si se los trata bien pueden durar

funcionando por mucho tiempo, pero otros se hacen tartamudos incorregibles

despus de haberlos hecho trabajar en forma forzada durante 85 horas

aproximadamente. Si el servo comienza a tartamudear y se est seguro que la causa

no es ninguna de las anteriores, todava se puede tratar de recalibrarlo; esto significa

cambiar el intervalo de tiempo entre los pulsos de control hasta encontrar el nuevo

pulso ms ptimo, otra opcin es desarmarlo y limpiar el potencimetro que tienendentro con la utilizacin de algn spray limpiador. Si todo falla y el servo

definitivamente ya no quiere funcionar bien, se puede aprovechar el motor con la caja

de engranes, y a veces se puede aprovechar incluso parte de la electrnica de

control de su tarjeta para convertirlo en un motor bidireccional.


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10.2 Campos de aplicacin

Los robots moviles estn encontrando un gran nmero de aplicaciones en los

laboratorios de investigacin. Llevan a cabo con efectividad muchas tareas y sonutilizados en una diversidad de aplicaciones, en los salones de clases como material

didctico, como exploradores espaciales, etc. A continuacin indicamos los campos

donde se estn aplicando.

10.2.1 Educacin

Los programas educacionales utilizan la simulacin de control de robots mviles,

como un medio de enseanza, que permite a los estudiantes desarrollar habilidades

y actitudes nuevas.10.2.2 Espacio

Con el fin de continuar con los estudios en el espacio los cientficos se han visto en la

necesidad de recurrir a los robots mviles exploradores, los cuales llevarn a bordo

complejos instrumentos y cmaras muy sofisticadas para la exploracin de otros

planetas.

10.2.3 Laboratorios

Los robots moviles estn encontrando un gran nmero de aplicaciones en los

laboratorios, llevan a cabo con efectividad tareas de observacin y monitoreo con

interface de los instrumentos de medicin y control. En sta etapa de su desarrollo

los robots moviles son utilizados para realizar procedimientos manuales o

automatizados.

10.2.4 Militar

Las actividades encaminadas a la desactivacin humanitaria de minas antipersonales

requiere la utilizacin de sistemas robotizados mviles eficientes, que incrementen la

velocidad de deteccin y alejen al operario del campo minado por razones deseguridad. Para tales aplicaciones se requieren robots mviles eficientes, detectar

obstculos en la trayectoria del detector de minas antipersonales.

Pero tambin se usan con fines ms maquiavlicos, puesto que se los usa en la

construccin de sistemas mviles teledirigidos, como en el caso de la construccin

de tanques de guerra no tripulados, y sistemas mviles de tiroteo.


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10.4. Otras Definiciones

10.4.1. CIRCUITO.Un circuito es una red elctrica (interconexin de dos o ms componentes, tales

comoresistencias,inductores,condensadores,fuentes,interruptores ysemiconducto

res)que contiene al menos una trayectoria cerrada. Los circuitos que contienen solo

fuentes, componentes lineales (resistores, condensadores, inductores) y elementos

de distribucin lineales (lneas de transmisin o cables) pueden analizarse por

mtodos algebraicos para determinar su comportamiento encorriente directa o

encorriente alterna.Un circuito que tienecomponentes electrnicos es denominadoun circuitoelectrnico.Estas redes son generalmente no lineales y requieren diseos

y herramientas de anlisis mucho ms complejos.

10.4.2. PARTES DE UN CIRCUITO

10.4.2.1. Componente:Un dispositivo con dos o ms terminales en el que puede

fluir interiormente una carga. En la figura 1 se ven 9 componentes entre resistores y

fuentes.10.4.2.2. Nodo:Punto de un circuito donde concurren ms de dos conductores.

A, B, C, D, E son nodos. Ntese que C no es considerado como un nuevo nodo,

puesto que se puede considerar como un mismo nodo en A, ya que entre ellos no

existe diferencia de potencial o tener tensin 0 (VA - VC = 0).
http://es.wikipedia.org/wiki/Resistorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Inductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_(el%C3%A9ctrico)http://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Interruptorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_directahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Nodo_(circuitos)http://es.wikipedia.org/wiki/Nodo_(circuitos)http://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_directahttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Interruptorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_(el%C3%A9ctrico)http://es.wikipedia.org/wiki/Inductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistor


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10.4.2.3. Rama: Conjunto de todas las ramas comprendidos entre dos nodos

consecutivos. En la figura 1 se hallan siete ramales: AB por la fuente, BC por R1, AD,

AE, BD, BE y DE. Obviamente, por un ramal slo puede circular una corriente.

10.4.2.4. Malla:Cualquier camino cerrado en un circuito elctrico.10.4.2.5. Fuente: Componente que se encarga de transformar algn tipo de

energa en energa elctrica. En el circuito de la figura 1 hay tres fuentes: una de

intensidad, I, y dos de tensin, E1 y E2.

10.4.2.6. Conductor: Comnmente llamado cable; es un hilo de resistencia

despreciable (idealmente cero) que une los elementos para formar el circuito.

10.4.3. DIODO.Un diodo es uncomponente electrnico de dos terminales que permite la circulacin

de lacorriente elctrica a travs de l en un solo sentido. Este trmino generalmente

se usa para referirse al diodo semiconductor, el ms comn en la actualidad; consta

de una pieza de cristalsemiconductor conectada a dos terminales elctricos. Eldiodo

de vaco (que actualmente ya no se usa, excepto para tecnologas de alta potencia)

es untubo de vaco con doselectrodos:una lmina comonodo,y unctodo.

De forma simplificada, la curva caracterstica de un diodo (I-V) consta de dos

regiones: por debajo de ciertadiferencia de potencial,se comporta como un circuito

abierto (no conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado con

unaresistencia elctrica muy pequea. Debido a este comportamiento, se les suele

denominarrectificadores, ya que son dispositivos capaces de suprimir la parte

negativa de cualquier seal, como paso inicial para convertir una corriente

alterna en corriente continua. Su principio de funcionamiento est basado en los

experimentos deLee De Forest.
http://es.wikipedia.org/wiki/An%C3%A1lisis_de_mallashttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_de_vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_de_vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_termoi%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrodohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttp://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rectificadorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continuahttp://es.wikipedia.org/wiki/Lee_De_Foresthttp://es.wikipedia.org/wiki/Lee_De_Foresthttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continuahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rectificadorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electrodohttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_termoi%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_de_vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_de_vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_electr%C3%B3nicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cablehttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/An%C3%A1lisis_de_mallas


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10.4.4. LED RGB

Un LED RGB es en realidad tres LED en una bombilla. La carcasa contiene

diferentes LED de color rojo, azul y verde que comparten un ctodo comn, o polo

negativo. El brillo de cada color se determina por su tensin de entrada. Mediante lacombinacin de los tres colores en diferentes cantidades, puedes convertir el LED de

cualquier color que desees. Este circuito muestra el uso de un LED RGB mediante el

uso de un potencimetro para controlar el voltaje que va a cada color.

10.4.5. ACRILICO

Dentro de losplsticos de ingeniera podemos encontrarlo como polimetilmetacrilato,

tambin conocido por sus siglas PMMA. La placa deacrlico se obtiene de

lapolimerizacin delmetacrilato de metilo y la presentacin ms frecuente que se

encuentra en la industria del plstico es en grnulos ('pellas' en castellano; 'pellets'

en ingls) o en placas. Los grnulos son para el proceso de inyeccin o extrusin y

las placas para termoformado o para mecanizado.

Compite en cuanto a aplicaciones con otros plsticos como elpolicarbonato (PC) o

elpoliestireno (PS), pero el acrlico se destaca frente a otros plsticos transparentesen cuanto a resistencia a la intemperie, transparencia y resistencia al rayado.

Por estas cualidades es utilizado en la industria del automvil como el faro del coche,

iluminacin, cosmticos, espectculos, construccin y ptica, entre muchas otras. En

el mundo de la medicina se utiliza la resina de polimetilmetacrilato para la fabricacin

de prtesis seas y dentales y como aditivo en polvo en la formulacin de muchas de
http://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1sticohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_acr%C3%ADlicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Polimerizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metacrilato_de_metilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Policarbonatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Poliestirenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Poliestirenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Policarbonatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metacrilato_de_metilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Polimerizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_acr%C3%ADlicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1stico


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las pastillas que podemos tomar por va oral. En este caso acta como retardante a

la accin del medicamento para que esta sea progresiva.

En grnulos el acrlico es un materialhigroscpico, razn por la cual es necesario

secarlo antes de procesarlo.

10.4.6. INTERRUPTOR

Un interruptor elctrico es en su acepcin ms bsica un dispositivo que permite

desviar o interrumpir el curso de unacorriente elctrica.En el mundo moderno sus

tipos y aplicaciones son innumerables, van desde un simple interruptor que apaga o

enciende unabombilla,hasta un complicado selector de transferencia automtico de

mltiples capas, controlado por computadora.

Su expresin ms sencilla consiste en dos contactos demetal inoxidable y elactuante. Los contactos, normalmente separados, se unen mediante un actuante

para permitir que la corriente circule. El actuante es la parte mvil que en una de sus

posiciones hace presin sobre los contactos para mantenerlos unidos.

.
http://es.wikipedia.org/wiki/Higrosc%C3%B3picohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_incandescentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Metalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Metalhttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_incandescentehttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Higrosc%C3%B3pico


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10.4.7. CONDENSADOR O CAPACITOR

Un condensador (eningls,capacitor,12 nombre por el cual se le conoce

frecuentemente en el mbito de laelectrnica y otras ramas de lafsica aplicada), es

un dispositivopasivo, utilizado enelectricidad yelectrnica, capaz de

almacenar energa sustentando un campo elctrico. Est formado por un par de

superficiesconductoras, generalmente en forma de lminas o placas, en situacin

deinfluencia total (esto es, que todas las lneas de campo elctrico que parten deuna van a parar a la otra) separadas por un materialdielctrico o por elvaco.Las

placas, sometidas a unadiferencia de potencial, adquieren una determinadacarga

elctrica,positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variacin de

carga total.

Aunque desde el punto de vista fsico un condensador no almacena carga

nicorriente elctrica, sino simplementeenerga mecnica latente; al ser introducido

en uncircuito se comporta en la prctica como un elemento "capaz" de almacenar

laenerga elctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energa que

cede despus durante el periodo de descarga.
http://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9shttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_el%C3%A9ctrico#cite_note-1http://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_el%C3%A9ctrico#cite_note-2http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica_aplicadahttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_pasivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electricidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Influencia_totalhttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADneas_de_campohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diel%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diferencia_de_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Vac%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Diel%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADneas_de_campohttp://es.wikipedia.org/wiki/Influencia_totalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electricidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Componente_pasivohttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica_aplicadahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_el%C3%A9ctrico#cite_note-2http://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_el%C3%A9ctrico#cite_note-1http://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9s


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Para este circuito hemos usado un Capacitor electroltico (Radial) de aluminio, de

100 uF (micro Faradios) a 25 Volts, con corriente de fuga y factor de disipacin bajos,

rango de temperatura de +85 a -40 Celsius y tolerancia de 20%, dimensiones de 6

x 12 mm.

10.4.8. CIRCUITO INTEGRADO

Un circuito integrado (CI), tambin conocido como chip o microchip, es una pastilla

pequea de materialsemiconductor,de algunos milmetros cuadrados derea,sobrela que se fabricancircuitos electrnicos generalmente mediante fotolitografa y que

est protegida dentro de unencapsulado de plstico ocermica. El encapsulado

poseeconductores metlicos apropiados para hacer conexin entre la pastilla y

uncircuito impreso.

Existen al menos tres tipos de circuitos integrados:

Circuitos monolticos: Estn fabricados en un solomonocristal, habitualmente

desilicio,pero tambin existen engermanio,arseniuro de galio,silicio-germanio, etc.

Circuitos hbridos de capa fina: Son muy similares a los circuitos monolticos, pero,

adems, contienen componentes difciles de fabricar con tecnologa monoltica.

Muchos conversores y conversores D/A se fabricaron en tecnologa hbrida hasta

que los progres

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