RC robot w/ chat capabilies for educational use
Robot interactivo diseñado por los alumnos de la actividad de robótica Taller de Inventores. Ha sido desarrollado y optimizado para impresión 3D y pensando en su bajo coste y facilidad de montaje y uso.
En esta sección se cubre la instalación de software y hardware para el montaje recomendado, mediante Arduino.
Para poser usar Arduino (v1.6+) con el código fuente proporcionado, son
necesarias las librerías NewPing y
NewLiquidCrystal.
Para generar los archivos aptos para la impresora 3D desde los archivos .stl
será necesario adicionalmente un software para esta función, como puede ser
Slic3r.
Será necesario para su montaje y uso cuatro pilas tipo AA, una pantalla LCD de dieciséis por dos con interfaz I2C, un sensor de distancia por ultrasonidos tipo HC-SR04, seis LED de colores, seis resistencias de 330Ω, una de 2,7kΩ, un transistor BC547, un conjunto de motor Tamiya Twin-Motor y cuatro ruedas Tamiya Off-road, una placa Robgednaut Zond con un Arduino Nano o compatible y un módulo de bluetooth HC05. Adicionalmente harán falta tornillos y arandelas de métrica tres. Se recomienda un macho de misma métrica.
Instrucciones de montaje y puesta en marcha.
- Imprimir una unidad de los archivos
chassis.stlybase.stl. Imprimir cuatro unidades despacer.stl. Puede ser necesario repasar las piezas impresas con el fin de eliminar rebabas. - Montar la pantalla LCD sobre la parte superior del robot (chassis) usando cuatro tornillos de métrica tres por doce con arandela, insertados de la parte plástica hacia la pantalla, y asegurados con una tuerca cada uno.
- Montar los LED en sus orificios y fijarlos con plástico termofusible si fuera necesario.
- Montar el sensor de distancia en el frontal del chasis.
- Presentar el portapilas sobre la parte interior de la parte inferior del robot (base) y alinear los agujeros de fijación, usar dos tornillos de métrica tres por seis, roscando sobre el la estructura del portapilas.
- Montar el motor en la parte externa de la base, y fijarlo mediante dos tornillos de métrica tres por seis sobre la rosca que se realiza en sus agujeros correspondientes, de forma que quede alineado el eje motriz con el centro del hueco de las ruedas.
- Realizar la gestión de cables del motor y del sensor de distancia para que entren al cuerpo del robot a través del agujero destinado a ello.
- Montar las ruedas traseras en los ejes del motor.
- Posicionar los ejes delanteros en los agujeros de la base, y montar un anillo de retención a cada extremo con tornillos de métrica tres por seis. Colocar las ruedas delanteras.
- Realizar todas las uniones eléctricas.
- Cerrar el robot con tornillos de métrica tres por treinta con arandela, añadiendo un espaciador (spacer) en cada tornillo entre ambas partes principales del robot. Roscar dichos tornillos sobre la rosca previamente hecha en los orificios para este propósito de la mitad superior.
Este proyecto usa Robgednaut Zond como placa de conexionado, si no dispones de ella puedes ver su esquema de conexiones en la página oficial.
Las alimentaciones para todos los dispositivos las provee la placa de control. Los cables de señal de la pantalla SDA y SCL están conectados a C y D respectivamente. Las señales del sensor de distancia por ultrasonidos ECHO y TRIGGER están conectadas a B y A respectivamente. Cada motor está conectado a un canal de la salida para motores, respetando su polaridad.
Los LED del robot llevan una resistencia de 330Ω en el ánodo, todos ellos conectados entre sí y al pin de alimentación de la pantalla. Los cátodos van al colector del transistor. El emisor está conectado a la masa de la pantalla, y la base va conectada al pin del expansor I2C que controla la retroiluminación de la pantalla LCD a través de una resistencia de 2,7kΩ.
El Arduino deberá tener cargado el firmware de control que se incluye en la
carpeta src de este repositorio.
Con la comunicación bluetooth establecida (elementos emparejados), abrir una
aplicación terminal en el dispositivo de control (por ejemplo cutecom) y
escribir la frase o comando que se desee enviar, finalizada por el caracter
retorno de carro (0x13).
Se han observado los siguientes problemas:
- Debido a todo el hardware que va dentro del robot, han sido necesarios añadir unos separadores entre el chasis y la base.
- El interruptor de encendido/apagado es difícil de accionar al quedar dentro de la estructura.
- Enviar palabras sueltas que no sean comandos, parecen no funcionar.
- El software de control provoca al inicio movimientos extraños.
Este proyecto también está presente en:
Proyecto realizado por Taller de Inventores 2016, representado por:
- kwendenarmo kwendenarmo@akornsys-rdi.net
Alumnos del Centro de Formación Padre Piquer:
- G, Ayman El-
- S, Rubén
- S, Sergio