CURSO DE SEGUIDOR DE LINEA CON

TRACCIÓN TRICICLO

Un curso completo para desarrollar por primera vez un robot móvil

autónomo capaz de seguir trayectorias y participar en robótica de

competencia, además de tener la capacidad de mudar a otras categorías. Los

temas vistos en el curso darán pauta a quien lo tome a desarrollar nuevos

prototipos con una lógica de funcionamiento similar y más avanzada.

Seguidor de línea en

robótica de

competencia

Asesor: Angel Fuentes

Rivera.

Ingeniería

Mecatrónica

UPIITA-IPN

Seguidor de Línea (tipo triciclo)

El seguidor de Línea con tracción de tipo triciclo es el modelo más común en México, con

variantes en el uso de engranes, motores, baterías y control del móvil.

En el curso presente además de conocer la teoría de funcionamiento de este tipo de robots, en

base a la experiencia adquirida se les harán las recomendaciones pertinentes en el uso de las

mejores piezas y ensamblaje del robot en lo que se refiere a motores, engranes y baterías. En

cuanto el control del móvil se desarrollara desde cero una tarjeta electrónica de control tan

completa como sea posible.

La mayor parte del tiempo se dedicara al desarrollo de la parte electrónica y programación del

robot, el tratar de que sea lo más completa posible se refiere a la capacidad de que el robot final

pueda competir en diversas categorías con modificaciones leves en la programación y anexando

periféricos extras (sensores) para un propósito específico.

El robot será capaz de participar en las siguientes categorías:

Persecución (modalidad tradicional)

http://www.youtube.com/watch?v=Ya30q1p3GsA

http://www.youtube.com/watch?v=aK43kj8C7Rw

Persecución Avanzada

http://www.youtube.com/watch?v=7fL2rsI_fYU

Seguidor de Línea (modalidad de tiempo)

http://www.youtube.com/watch?v=BC-SbXIZSFw

Seguidor de Línea con obstáculos (tiempo)

http://www.youtube.com/watch?v=rQOvBFUJbtk

Natcar (tiempo)

http://www.youtube.com/watch?v=hB1WQaky_9U

Otras (microbaja, persecución con vueltas de 90º y cruces)

http://www.youtube.com/watch?v=ELMBskglrfw

Revisen cada uno de los videos para ver que tratan las categorías y noten las variantes que se

pueden alcanzar con un solo robot bien hecho.

El primer alcance que se le dará al robot será la categoría de Seguidor de línea en

modalidad de tiempo, pues es la competencia más cercana. Después las miras estarán en

desarrollar todas las categorías.

El punto fuerte en este tipo de robots es una mecánica precisa y limpia, el diseño básicamente es

el mismo con modificaciones leves en dimensiones. El punto complementario será una electrónica

confiable y una programación completa.

A continuación se describen los materiales para desarrollar la estructura:

Lamina de Aluminio calibre 18 20cmx20cm aproximadamente

Eje de latón o aluminio de 3mm o 1/8” por 30cm de longitud

8 Rodamientos de 1/8” diámetro interior y 3/8” diámetro exterior

1 rodamiento de plato de 3/8” de interior y 5/8” de exterior

Barra de latón o aluminio de 5/8” de 10cm a 15cm de longitud

4 tornillos de 1/8” por 2”

3 tornillos de 1/8” por ½”

15 rondanas y 15 tuercas

Opcional para la caja de tracción solo si tienen dificultad al doblar la lámina de aluminio:

Canal de 2 pulgadas x 1 pulgada 10 cm aproximadamente

Juego de engranes Tamiya o surtido engranes módulo 0.5

En breve les enviare planos de construcción y podrán modificarlos a su gusto, así mismo si ya

tienen un diseño pueden enviármelo para verificarlo y redimensionar.

El primer paso será construir las bases de baterías y motor de dirección, así como una barra para

sensores frontales. En el transcurso de la semana tomaremos dimensiones para la caja de tracción

y diámetro de las llantas, me encuentro desarrollando una fórmula para hacer las llantas de forma

suave y simétrica así que eso quedara al final.

El punto intermedio es que motores se van a usar, si ya tienen motores que crean se pueden usar

llévenlos y los verificamos. De otro modo yo les llevare los mejores motores para este propósito.

Costo aproximado de motores por pieza $20

En cuanto a la electrónica se utilizaran los siguientes componentes:

Parte Descripción Cantidad Costo Unitario

PIC16F886 PIC16F1827

Microcontrolador 1 $39 $29

TC4424 Controlador MOSFET (Puente H)

2 $27

L4940 Regulador de voltaje 5V 1.5ª

1 $31

Led 3mm LED 5 $2

Resistencias 330 ohm Resistencias 10 5 x $1

Resistencias 4.7 kohm Resistencias 5 5 x $1

Capacitor 0.1uf, 22uf, 100uf, 10uf

Capacitores electrolíticos 1 por valor $1

MOSFET Transistor (controlador de motor de tracción)

1 $15

Resistencia 10kohm Resistencias 5 5 x $1

Headers macho Pines 1 tira 3 x $15

1N4002 Diodo 2 $2

Push botón 2 pines Botones 2 $3

Cristal de 20 mhz mini Oscilador externo 1 $4

Capacitor 22uf Condensador 2 $1

QRD1114 Sensores infrarrojos 5 $15

Header hembra Pines hembra 1 tira $10

Capacitor de o.1uf o 104

Capacitor cerámico 2 $1

Cable plano Cable 1 metro $5

Conectores de dos hilos

Conectores 3 $5

Placa fenólica 10x10cm

Placa 1 $10

Baterías 7.4V 1A Baterías de LIPO 2 $130

Switch interruptor 2 $5

TOTAL APROXIMADO $561.00

En cuanto al software de diseño de la electrónica se usara EAGLE 6.2

http://ccsmania.blogspot.mx/2013/02/cadsoft-eagle-620.html

Sigan las instrucciones para tener la versión completa

Software para programar el Microcontrolador PIC C 4.140

Adjunto en el correo electrónico

Software para simulación electrónica Proteus 8

http://www.youtube.com/watch?v=FmX0NVdixNU

De preferencia lleven instalado el software para la siguiente sesión, y una computadora por

equipo.