Murphy Fase lll
Introducción a la Ingeniería Electrónica - 710100M
Facultad de Ingeniería
Universidad del Valle
Integrantes
Sergio Becerra Sánchez - 2125142
Alejandro Muñoz Gutiérrez - 2123843
Robot seguidor de línea (Murphy) Fase III
En esta fase, hablaremos sobre los sensores utilizados y algunas de sus características para nuestro robot Murphy
Sensores QTR8A
Figura 1. Sensores QTR8A
Funcionamiento: Para nuestro robot se ha utilizado el módulo de sensores QTR8A. Este módulo posee 8 pares de infrarrojos y fototransistores. Cada fototransistor esta conectado a una resistencia pull-up para formar un divisor de voltaje que produce una salida de voltaje análogo entre 0V y VCC que, para este proyecto VCC se encuentra conectado a la salida de 5V del Arduino Nano. Dicha salida de voltaje varia dependiendo de la luz infrarroja reflejada hacia el fototransistor por la pista, de modo que, si los sensores se encuentran con una superficie blanca habrá mayor luz reflejada, por lo tanto, un voltaje de salida mayor y si se encuentra con una superficie negra, la luz reflejada será menor y en consecuencia el voltaje de salida menor. Esto se puede observar mejor con el siguiente gráfico:
Figura 2. Luz reflejada sobre objetos de distinto color
Además, este módulo de sensores cuenta con un MOSFET para que se puedan prender o en caso de no necesitar aún el módulo, apagar los emisores y no realizar medidas. El costo aproximado de este módulo es de $25000.
El módulo cuenta con los pines de alimentación GND y VCC, el pin que controla los infrarrojos IR y los pines análogos de cada sensor que van desde D1 hasta D8
Figura 3. Parte posterior del módulo y conexión
Características
A continuación, se presenta una pequeña tabla que contiene algunas de las características sobre este módulo de sensores:
Tabla 1. Características de Sensores QTR8A
Estos sensores se han elegido debido a que le permite una visión más amplia al robot, ya que, al poseer más sensores, el robot no solo tiene una medida más precisa sobre la línea negra de la pista sino también tiene un campo de error más amplio, lo que permite que el robot pueda ir a una velocidad más alta para terminar el circuito en el menor tiempo posible.
Diagrama de bloques
Figura 4. Diagrama de bloques
Diagrama de flujo
Figura 5. Sensores QTR8A
Tabla 2. Costos del robot
Configuración de pines: Se establecen pines de entrada y salida.
Calibración: Debido a que el ambiente afecta la luz emitida por los infrarrojos, es necesario que estos se calibren no solo para que trabajen mejor sino también para trabajarlos a todos de igual forma. El proceso de calibración es sencillo, durante 5 segundos, cada sensor estará tomando valores y guardarán los valores mínimos y máximos medidos, dichos valores medidos se convertirán a una escala de 0 a 1000. Mediante diversas pruebas realizadas al trabajar con el robot, se ha determinado que el corte en el que detecta superficie blanca o negra es de aproximadamente 70% del rango medido.
Ciclo de funcionamiento: Se ha puesto un botón que tiene como función dar inicio a las luces, una vez es pulsado el botón, empieza un ciclo infinito en el que los sensores toman medidas y si detectan una línea negra, prende el led correspondiente a ese sensor.
Comentarios
Publicar un comentario