Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un día

La industria de la robótica está evolucionando rápidamente. Se prevé que los proyectos de robótica para principiantes y la automatización se harán más avanzados e innovadores en un futuro próximo. Los robots se están volviendo cada vez más útiles para nuestro día a día.

Los robots industriales se están convirtiendo en un aspecto muy significativo de las industrias manufactureras. Ayudan a mejorar la eficiencia, que es la esencia de una fábrica contemporánea. Por lo tanto, hemos creado esta guía de robótica para ayudar a los que trabajan en la industria de la robótica, a los que trabajan con robots y a cualquier individuo que tenga interés en la robótica. Sin embargo, antes de comenzar con los consejos paso a paso sobre cómo construir un simple robot, comenzaremos con lo básico.

Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un día

¿Qué es un robot?

En general, un robot puede definirse como un dispositivo electromecánico que puede reaccionar a su entorno inmediato de una forma u otra, y tomar una decisión o realizar una tarea de forma autónoma.

La capacidad de un robot para tomar una decisión y reaccionar a su entorno es lo que lo distingue de los coches y las tostadoras, por ejemplo. Estos objetos, a diferencia de un robot, no pueden identificarse ya que no pueden percibir o reaccionar de forma autónoma a su entorno.

El robot es comúnmente regulado por un circuito electrónico o un programa de computadora. Una plataforma o cuerpo robótico es la parte de un robot que determina cómo se verá el robot y el papel que desempeñará. La plataforma robótica más comúnmente utilizada es la de ruedas. Tiene algunas ventajas en comparación con otras plataformas robóticas.

Algunos de estos beneficios incluyen cosas como un costo comparativamente bajo y muchas opciones de diseño. Igualmente vienen con una estructura y diseño simple. La plataforma robótica sobre ruedas es el mejor tipo de cuerpo robótico para principiantes.

Componentes de un robot

El cerebro de un robot es el microcontrolador, ejecuta el programa, toma la decisión por el robot, hace los cálculos y se ocupa de las comunicaciones. El Arduino UNO y Romeo son los dos microcontroladores más utilizados por los robots Arduino DIY.

Los motores robóticos son dispositivos que pueden convertir la energía eléctrica en energía mecánica. Los motores funcionan como dispositivos intermedios entre un microcontrolador, una batería y los motores. Suministran la energía eléctrica a un voltaje adecuado y ayudan al microcontrolador a mover los motores para que se muevan correctamente.

La capacidad de los robots para percibir y reaccionar a su entorno proviene de sus numerosos tipos de sensores electromecánicos. Por ejemplo, un sensor de infrarrojos podría ayudar a un robot Arduino a identificar cuán lejos está de un objeto. Cuando detecta tal distancia, devuelve la información al microcontrolador. Un sensor de escala de grises, por otro lado, puede ser usado para producir un robot de rastreo de líneas.

Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un día Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un díaFoto de Parallax Inc.

Robótica para principiantes: Cómo construir un robot

En esta parte de la guía, le proporcionamos un consejo paso a paso sobre cómo hacer un simple robot. Esto está especialmente dedicado a los novatos del bricolaje que quieren construir su propio robot Arduino. Habiendo discutido las partes fundamentales de un robot, esta sección hablará de las herramientas esenciales que necesita, cómo ensamblar las partes robóticas, programar su robot y hacer que se mueva.

Entonces, comencemos.

¿Qué necesitas para construir un robot?

Herramientas necesarias para construir un robot

Destornillador

Necesitas un destornillador para girar, clavar o eliminar tornillos y sujetadores. Es mejor comprar un juego de destornilladores de diferentes formas y tamaños, para que puedas manejar diferentes tipos de tornillos.

Lápiz de soldadura

Necesitas un lápiz de soldar. Es una parte esencial de cualquier trabajo eléctrico. Lo usarías para soldar y desoldar elementos de los circuitos. Para este tutorial de cómo hacer un robot, el lápiz de soldar nos ayudará a soldar los cables del motor.

La punta de un lápiz de soldadura está muy caliente cuando se calienta. Por lo tanto, debes tener cuidado con la forma en que lo manejas para evitar lesiones. Si es la primera vez que lo usa, tómese un tiempo para familiarizarse con el uso del lápiz antes de empezar a trabajar en su proyecto.

Alicates de punta de aguja

Los alicates de punta de aguja se utilizan frecuentemente para cortar la longitud extra de cables y alambres. Aunque los alicates se utilizan comúnmente para un proyecto, no son una parte esencial de este proyecto.

Pelacables

Un pelacables es un dispositivo manual utilizado para pelar el aislamiento eléctrico de los cables. Puede usar las tijeras como una herramienta alternativa si lo prefiere. Cuando utilice un pelacables, tenga cuidado de eliminar sólo la primera capa de aislamiento. Esto expone el cable de plomo en el interior y facilita la soldadura.

Ensamblando su robot: Guía paso a paso

Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un día Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un díaFoto de Banggood

Consigue un kit de robot Arduino como Pirata: 4WD Arduino Mobile Robot Kit con Bluetooth 4.0 y sigue los siguientes pasos para aprender a construir un robot:

1 . Monta tu motor robot

Revisa la bolsa de componentes para ver si hay ocho tornillos largos. Usará estos tornillos para sujetar los motores y mantenerlos bien asegurados.

También encontrará arandelas y juntas en la bolsa de componentes de los robots. Las arandelas le ayudarán a aumentar la fricción al sujetar el motor y le ayudarán a mantenerlo en su lugar. Las juntas funcionan para evitar que las tuercas de los tornillos se aflojen y caigan cuando el robot se mueve y cuando choca con objetos.

2. Soldar los cables

Busca los cables negros y rojos. Están incluidos en la bolsa de componentes. Fijen un cable negro y uno rojo de 15 centímetros de largo a cada uno de los cuatro motores. Después de hacer esto, use el pelacables para quitar el aislamiento de los dos extremos de los cables. No te pases. Cuando termines, suelda los cables de los pines de los motores. Repita para los cuatro motores restantes.

Marque las posiciones correctas para los cables rojos y negros y suéldelos en consecuencia.

3. Ensamblar el controlador Romeo BLE

Consigue tres soportes de cobre de la bolsa de componentes. Estos soportes suelen tener un centímetro de largo. Los usarás para asegurar la placa de control de Romeo. La placa controladora está formada por tres agujeros. Ponga los tres soportes de cobre en esos agujeros y fíjelos con tornillos adecuados.

4. Conecta la batería al controlador Romeo BLE

Saca dos tornillos avellanados con cabeza plana de la bolsa de componentes y pon la batería en el fondo del coche para tu robótica de bricolaje.

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5. Diseña el interruptor de encendido

Las baterías son una parte importante de la tecnología robótica. El interruptor de encendido ayuda a limitar o regular el uso de la energía. El interruptor de encendido apaga la energía en cualquier momento en que el robot no esté realizando ninguna tarea o esté en movimiento. Por lo tanto, arma tu interruptor de energía y configúralo. Tenga en cuenta la secuencia de juntas y tuercas al armar el interruptor del robot.

Cuando termine de montar el interruptor, empiece a soldar el sistema de cableado del interruptor. Use algunos de los cables que previamente cortó. Pele el aislamiento de los dos extremos para exponer el cable de cobre en el interior como lo hizo en el paso anterior. Suelde el extremo pelado de los cables a las clavijas del interruptor. Mientras lo hace, tenga en cuenta la posición de las clavijas del interruptor. Para hacer esto:

a) Conecte un interruptor al cargador de la batería y anote la posición exacta de estos dos elementos.

b) Suelde los cables rojos que conectan el interruptor con el cargador de la batería.

c) para terminar, consigue un cable rojo y un cable negro. Pega un extremo del primer cable al polo negativo del cargador de la batería y el otro extremo del segundo cable al polo positivo del cargador de la batería. Luego conecta los extremos opuestos de ambos cables al controlador Romeo BLE.

Cuando termine de soldar asegúrese de verificar que el sistema de cableado que conecta la batería y el controlador Romeo es el mismo de principio a fin.

6. Diseña el interruptor de energía

Con el uso de ocho tornillos M3 x 6mm, conecta las placas laterales en la parte delantera y en la parte trasera de las placas de parachoques.

Al principio, al fijar los tornillos, no lo sujete completamente. Esto le facilitará la separación de la tabla superior si eventualmente necesita hacer alguna alteración.

Cuando termines, vuelve a conectar la placa base a la carrocería de tu coche robótico.

7. Conectar los motores con la placa del microcontrolador

Conecta tus motores con el tablero de microcontroladores. Tengan cuidado al hacer esto. Debes soldar los cables rojo y negro del motor izquierdo en M2 y soldar los cables rojo y negro del motor derecho en M1.

Su atención debe centrarse en el paquete de la batería. Debe soldar el cable negro en el puerto de la banda de cables GND soldar el cable rojo en el puerto de cables con la etiqueta VND. Necesita su destornillador para perder o apretar los puertos de los cables. Asegúrate de que aprietas bien estos puertos tan pronto como insertas los cables.

Cuando termines de soldar los cables del motor en la placa del microcontrolador, conecta la placa superior a la inferior del coche robótico. Puedes fijar la placa del sensor antes de conectar la placa superior. Alternativamente, puedes saltarte este paso y hacerlo más tarde.

8. Conecta tu robot a un nivel adicional

Busca los cuatro agujeros en la parte inferior de la placa superior. Atornille los cuatro separadores de cobre M3 por 60 mm y conecte una placa extra. Puedes utilizar tornillos M3 x 6mm para conectar la placa a los separadores de cobre.

Añade unas ruedas a la plataforma robótica que has desarrollado y tu estructura robótica estará lista.

Programando tu robot

Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un día Robótica para principiantes: Guía para construir un robot en un díaFoto de Visual Components en YouTube

Cuando termines de construir tu plataforma robótica, el siguiente paso es subir el microcontrolador, para que tu robot pueda moverse. Ahora, has terminado de ensamblar tu robot, tiene todas las características esenciales que necesita para moverse.

Lo que tienes que hacer ahora es comprobar los códigos de muestra para un archivo con el título «MotorTest.ino», descargarlo y subir el código al microcontrolador. Una vez que lo descargues y lo subas, el motor y las ruedas empezarán a funcionar casi inmediatamente. Si no funcionan, verifica si instalas las baterías y el interruptor de encendido correctamente.

Tan pronto como los motores funcionen, tendrás que terminar de construir tu robot. Ahora puedes dejar que tu coche robótico se mueva. Si el coche robótico se mueve hacia adelante en unos segundos y se mueve hacia atrás en otro segundo, tienes los ajustes de los componentes correctos. Si no, necesitas hacer algunos tipos de ajustes.

 

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