Laboratorio ARQ232_ Métodos computaciones en arquitectura. PROGRAMACION DE UN MODELO DE VEHICULO BASICO RASTREADOR Equipo KANDINSKY Christian Alvial _ Joaquin Basso _Jonathan Martinez _Cybill Muñoz + Katherine Cabezas +Tamara Escobar +Diegoo Gonzalez 31 de octubre 2012
OBJETIVO Figura 1 Motor. Diseñar el algoritmo para la programación de un modelo a escala de un vehículo básico rastreador, que ejecute la función de encontrar, y seguir una guía; ideando una estrategia de búsqueda e implementándola para su funcionamiento. También plantear nuevas tareas para este modelo. Figura 2 Engranaje Figura 3 Foto-Transistor TEORÍA El dispositivo consiste principalmente en dos partes: la de acción, en donde dos motores (figura 1) se encargan de generar un movimiento continuo de rotación, transformando la energía eléctrica a energía mecánica, los cuales pueden trabajar en la misma dirección o en direcciones contrarias según la función necesaria (avance o giro), por medio del engranaje (figura 2) lo que permite el giro de las ruedas. Una segunda parte de sensor, que por medio de un sensor infrarrojo digital para el reconocimiento de una pista negra sobre un sustrato blanco llamado sensor de pista (figura 3). Figura 4 Controlador ROBO TX Figura 5 Alimentación de Corriente Todas estas piezas son conectadas a través del controlador Robo TX (figura 4), núcleo del kit de construcciones que controla los actuadores, y evalúa las informaciones de los sensores ejecutando gracias a la alimentación de corriente (figura 5) las acciones programadas en el algoritmo. (FISCHERTECHNIK, 2011) MÉTODO Y DESARROLLO Para la ejecución del ejercicio se realizan tres algoritmos, el inicial (figura 6) a modo de prueba para la comprobación tanto de conexión como de funcionamiento; Un segundo algoritmo (figura 7) que logra mover al modelo a través de la línea negra y detenerse cuando los sensores no la detectan; Por último, un tercer algoritmo (figura 8) que logra mover atreves de la línea negra y que este sea capaz de buscarla, por medio de un espiral rectangular (figura 9), en caso de que se pierda o escape de la guía Algoritmo Prueba (Figura 6) 1.- Se inicia y el motor M1 y M2 giran, en la misma dirección, a una velocidad 3. 2.- Pasa 1 minuto y el programa se termina. Figura 6 Algoritmo Prueba Algoritmo Seguimiento (Figura 7) 01.- Se inicia el proceso comprobando si el sensor I1 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 4. 02.- Se comprueba si el sensor I2 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 7..01
03.- Motor M1 y M2 giran, en la misma dirección, a una velocidad 4, paso 1. 04.- Se comprueba si el sensor I2 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 11. 05.- Motor M1 y M2 se detienen. 06.- Motor M1 gira a una velocidad 3, paso 1. 07.- Motor M1 y M2 se detienen. 08.- Motor M2 gira a una velocidad 3, paso 1. 09.- Se comprueba si el sensor I1 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 2; si lo está, paso 4. 10.- Motor M1 y M2 se detienen, paso 1. (4) (1) (2) (5) (6) (3) (10) (7) (8) (9) Figura 7 Algoritmo seguimiento Algoritmo Rastreador (Figura 8) 1.- Se inicia el proceso comprobando si el sensor I1 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 4. 2.- Se comprueba si el sensor I2 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 7. 3.- Motor M1 y M2 giran, en la misma dirección, a una velocidad 6, paso 1. 4.- Se comprueba si el sensor I2 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 11. 5.- Motor M1 y M2 se detienen..02
6.- Motor M1 gira a una velocidad 6, paso 1. 7.- Motor M1 y M2 se detienen. 8.- Motor M2 gira a una velocidad 6, paso 1. 9.- Se comprueba si el sensor I1 está sobre la línea negra, si no lo está, paso 2; y si lo está, paso 4. 10.- Motor M1 y M2 giran, en la misma dirección, a una velocidad 6 y luego de 150 ciclos, ambos motores se detienen. 11.- Se comprueba si paso anterior, se realizó correctamente 1 vez y luego detiene cualquier proceso. 12.- Motor M1 y M2 giran, en dirección contraria, a una velocidad 6 y luego de 50 ciclos, ambos motores se detienen. 13.-Se comprueba si paso anterior, se realizó correctamente 1 vez y luego detiene cualquier proceso, paso 1. (4) (5) (6) (1) (2) (3) (10) (11) (12) (13) (7) (8) (9) Figura 8 Algoritmo Rastreador DISCUSIÓN Se inicia de buena manera la programación y elaboración del algoritmo para el control del robot móvil, sin embargo el primer problema surge cuando se carga el programa y se da partida. El robot no se movía y dada la falla se decide probar con la batería de otro grupo y se reconoce que ésta, una de las piezas esenciales en su funcionamiento, era el desperfecto que no dejaba ejecutar las órdenes señaladas al no ser compatible. Dada la falta de batería, nuestro trabajo se ralentizo, porque hubo que compartir la misma batería con otro grupo de trabajo durante toda la hora de clase..03
Figura 9 Esquema espiral 1 Aparece un segundo problema esta vez con el reconocimiento de la superficie blanca y la línea negra, la programación dictaba que en la superficie de color blanco tenía que detenerse y en la negra continuar, sin embargo el robot seguía de largo, hipotéticamente por un problema de conexión entre el dispositivo y el computador. Además al momento de buscar la línea negra, el algoritmo dictaba un espiral rectangular (figura 9), mientras que el robot giraba en espiral circular (figura 10), hipotéticamente por el mismo error anterior. Finalmente el robot presentó problemas al momento de realizar sus giros, en las curvas muy cerradas o rectas 90º se detenía, descubriendo que se debía a la velocidad que se le asignaba a los motores, ya que esta era muy baja y además no funcionaban en conjunto, teniendo que mover todo el conjunto un solo motor. Figura 10 Esquema espiral 2 BIBLIOGRAFÍA FISCHERTECHNIK (2011) Robo Lt Beginner Lab Cuaderno Adjunto, Alemania..04