INFORME PROYECTO FINAL - FASE 3

 

Proyecto Final Latinbot “Robot seguidor de línea”

INFORME PROYECTO FINAL - FASE 3 -  “PROCESO DE CONSTRUCCIÓN DEL ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA”

Sebastian Alzate Tamayo 202010088 -3744 

 Julián Ernesto Puyo Mora 201744406-3744  

Christian Alexander Ospina Rendón 202041675-3744  

Karold Juliana Muñoz Fernández 202042010-3744 

Universidad del Valle

Facultad de Ingeniería

Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Octubre 23 del 2020

Sensor infrarrojo

El sensor infrarrojo es el que me va a mandar los datos digitales que va a recibir el arduino para que por medio de codigo me realice la función que debe de tener un robot seguidor de línea, los sensores infrarrojos me van a detectar si hay o no una interferencia entre ellos que en este caso seria la línea negra que será la pista, detectando esto el sensor manda valores digitales que va a recibir el arduino convirtiendo esto en valores de salida para el control de los motores con el controlador puente H L298N.

Características

• Método de detección: reflectivo

• Sensor IR TCRT5000

• Rango de distancia: 1mm ~ 25mm

• Salida Digital

• Con comparador de voltaje LM393

• Voltaje de funcionamiento: 3.3V~5V

• Dimensiones: 3.2cm x 1.4cm

Figura 5. Sensor seguidor de línea, imagen tomada de didacticaselectronicas.com

Comportamiento del robot con los sensores

Los sensores infrarrojos que utilizamos para nuestro seguidor de línea es del tipo TCRT5000 es un sensor óptico reflexivo que consta de un emisor de luz infrarroja (led infrarrojo) y un fototransistor (receptor). El LED actúa como emisor y el fototransistor como receptor. El LED infrarrojo emite luz infrarroja, o sea, de mayor longitud de onda (o menor frecuencia) que la podemos ver los humanos, así que para nosotros es invisible. Si esta luz choca contra una superficie blanca se reflejará y llegará al fototransistor. Si por el contrario golpea en una superficie negra, el material absorberá la mayoría de la luz y no llegará al fotorreceptor.

Entonces para el comportamiento del Robot usamos dos sensores de luz, con una distancia el uno del otro de 7 cm. Al usar dos sensores, los posicionamos de tal forma que uno quedara en el lado izquierdo y el otro en el lado derecho, entonces cuando el sensor izquierdo se saliera de la línea negra, manda la señal al arduino y este le manda la orden al puente H para que el motorreductor disminuya su velocidad a cero y que el motorreductor izquierdo continúe con su velocidad constante para que el robot gire hacia la derecha y, y de esta forma vuelva a la línea negra, y cuando volviera a la línea negra el arduino nuevamente le da la orden al motorreductor derecho de aumentar la velocidad y equilibrarse con la velocidad del motorreductor derecho. Este mismo proceso usamos para el sensor derecho; también para cuando los dos sensores perciban que están en la línea negra la velocidad de ambos motorreductores estarán niveladas evitando que vaya de un lado para otro. A partir de esta lógica usada nos permitió que el seguidor de línea pudiera recorrer su camino.

Diagrama de bloques

Diagrama de flujo del comportamiento del robot a partir de los sensores de luz

Montaje con el funcionamiento de los sensores 

Diagrama de flujo del codigo usado para el funcionamiento 

La lógica usada para realizar el funcionamiento del movimiento del robot seguidor de línea fue que se va a tener una serie de cuadro con las diferentes combinaciones que puede tener el robot para tener el comportamiento deseado. el cuadro utilizado para realizar dicho funcionamiento es el siguiente, donde se van a tener las entradas del sistema que son los sensores infrarrojos y las salidas que son los motorreductores. Los "0" en la tabla que se muestra a continuación para los infrarrojos significa que estarán leyendo la franca negra de la pista y por lo tanto el valor lógico "1" es cuando los sensores se encuentren en la superficie blanca de la pista.

El valor lógico "1" significa que el sensor esta sobre la superficie de color blanca

el valor lógico "0" significa que el sensor esta sobre la superficie de color negro 

Por lo tanto guiándose al cuadro anterior, se pueden ver las distintas combinaciones que va a tener el sistemas de entradas y salidas, cuando los sensores estén activados a la misma vez que va a significar que estarán en la franca blanca de la pista, esto significa que van a estar activados los motores hasta que alguna otra condición se cumpla.