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Seminario de introducción a la Microbótica - Uso de sensores en robots móviles

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Subido el 8 de septiembre de 2007 por Eduardo G.

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Uso de sensores en robots móviles es una parte del seminario de introducción a la microbótica impartido por alumnos del aula de robótica Complubot a alumnos de la Universidad de Alcalá de Henares en noviembre del 2006

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Soy Silvia, tengo 15 años, estudio cuarto en la ESO 00:00:05
y voy a hablar del uso de los sensores en los robots. 00:00:09
Los sensores son dispositivos electrónicos 00:00:14
que proporcionan información del entorno a los robots. 00:00:17
O sea, que en cierta manera son como los sentidos. 00:00:20
Y resulta muy difícil concebir la posibilidad de los robots en sensores. 00:00:24
Cuanto mejores sean estos, más eficientes serán los robots que construyamos por ellos. 00:00:28
os pneos que estamos utilizando 00:00:32
son os de Lego 00:00:37
que son esos cuatro 00:00:38
e poden ser de los tipos 00:00:40
os activos 00:00:42
que necesitan 00:00:43
alimentación por parte del RCX 00:00:45
e os pasivos 00:00:47
que no faltan 00:00:49
el RCX 00:00:50
tiene tres puertos de entrada 00:00:53
que son analógicas 00:00:55
tienen un rango de 0 a 5 voltios 00:00:57
e un convertidor 00:01:00
analógico digital de 10 bits 00:01:01
para poder poner sensores 00:01:03
analógicos y digitales. 00:01:05
Las entradas 00:01:11
se miden cada 3 milisegundos 00:01:12
para el firmware del ERC-B 00:01:14
y los conectores de entrada 00:01:15
disponen de dos hilos, pero en realidad 00:01:17
para los sensores activos 00:01:19
se necesitarían tres cables. 00:01:21
Estos son la alimentación, 00:01:23
la señal y la masa. 00:01:25
Para solucionar este problema, el ERC-X 00:01:27
se alimenta durante un dispositivo 00:01:29
o dispositivo durante un certo tempo 00:01:31
e despúis realiza a medida 00:01:34
tres entradas son 00:01:37
para facer un robot son moi poucas 00:01:43
entón conectamos 00:01:46
varios sensores a unha mesma porta 00:01:48
podemos facer 00:01:50
combinaciónes de 00:01:52
varios sensores de contacto 00:01:53
e contacto 00:01:56
máis útil 00:01:58
o sensor de luz 00:01:59
O luz de Devo lo hemos usado como siguelíneas para distinguir colores, para medir distancias con el farojo 00:02:05
y para localizar la pelota de soccer, que tambien es con el farojo. 00:02:12
Pero os problemas que tenía es que no distingue moi bien los colores, 00:02:17
tiene mala sensibilidad con niveles bajos de luz y le influye mucho la luz ambiente. 00:02:20
Por eso lo hemos mejorado un poco. 00:02:26
Unas soluciones son 00:02:28
abrimos este sensor 00:02:31
e aislamos o LED 00:02:33
do sensor 00:02:34
con tubo termo-retractil 00:02:35
ou cambiar o LED 00:02:38
por unho blanco 00:02:41
e así melhoramos a identificación 00:02:42
de colores. 00:02:44
Outra solución 00:02:47
seria incluir máis LEDs blancos 00:02:48
para iluminar un pouco máis 00:02:50
a zona a medir 00:02:52
e ser independentes das variaciones 00:02:53
da luz ambiente. 00:02:55
Tambén hemos construído 00:02:58
nosos propios sensores 00:03:00
para algúns robos 00:03:02
e son sensores 00:03:04
que algúns como a inclinación 00:03:07
se poden comprar 00:03:09
pero aprendíamos moito máis 00:03:11
e os facemos nosotros 00:03:12
que era o objetivo 00:03:14
este é un sensor de inclinación 00:03:16
que se coloca 00:03:19
encima do robo 00:03:21
e cando se inclina 00:03:22
as bolas que están dentro do tubo 00:03:24
cerran un circuito 00:03:26
e no extremo 00:03:29
unha resistencia de excelente valor 00:03:30
que podemos medir con el controlador 00:03:32
o sea que podemos saber 00:03:35
en que lado está la bola 00:03:37
y sabemos la inclinación 00:03:37
otro modelo de inclinación 00:03:39
es con un pergolo 00:03:43
que funciona 00:03:45
lo utiliza la inclinación 00:03:46
supongo porque hay unha prueba 00:03:51
dentro de la roca 00:03:52
que es una especie de rastreadores 00:03:54
con varias alturas 00:03:57
entonces hay que subir una rampa 00:03:59
y bajar una rampa 00:04:00
Supongo que lo utilizaréis para bajar la velocidad 00:04:01
cuando está bajando 00:04:04
y aumentarla cuando está subiendo. 00:04:05
Más bien, se utiliza 00:04:08
para... 00:04:10
El problema es que la mayoría de los rastreadores 00:04:11
funcionan en horizontal y funcionan muy bien, 00:04:14
pero cuando encuentras una rampa, 00:04:16
si no haces un 00:04:19
control, si no tienes 00:04:19
un servomotor que te está diciendo 00:04:22
si está girando o no está girando el motor, 00:04:23
si estás en lazo abierto, 00:04:26
no sabes 00:04:27
lo que está ocurriendo 00:04:29
e entón tens que modificar 00:04:31
a forma de activar ese motor. 00:04:33
Le tens que dar más energía 00:04:36
porque senón literalmente se quedan parados 00:04:37
en que comeza a rampa. 00:04:39
A rampa ten 25 grados de inclinación. 00:04:40
E nos contaba con un pelo de 500 00:04:42
e cando bajabas... 00:04:46
Outro sensor que é unha resistencia variable 00:04:54
e nos permite variar a posición 00:05:00
dos mecanismos móviles. 00:05:02
Ten un banco de 0 a 270 grados. 00:05:04
Neste robot 00:05:07
é un robot de circulante 00:05:08
e o utilizamos para saber 00:05:10
a posición das partes 00:05:12
da cara que se mueven. 00:05:15
Hicimos tamén un sensor de sonido 00:05:19
que funciona como un interruptor 00:05:21
que se acciona por o nivel de sonido. 00:05:23
Este é un medidor de distancias 00:05:28
por ultrasonido 00:05:30
que utilizamos para detectar obstáculos. 00:05:31
Mide distancias 00:05:36
en función do tempo 00:05:37
que tarda 00:05:38
de devolver unha onda ultrasonica. 00:05:40
esta basada 00:05:43
en un módulo 00:05:46
es el F-05 00:05:46
lo que pasa es que no es compatible 00:05:48
con el RCX 00:05:51
y por eso le pusimos 00:05:52
un oscilador estable 00:05:53
para generar la señal del reloj 00:05:56
y el convertidor de tiempo a amplitud 00:05:58
otro sistema 00:06:01
para medir distancias 00:06:04
es con el chatrofo 00:06:06
y mide distancias en función de la amplitud 00:06:07
de la luz infrarroja reflejada 00:06:10
primero lo que hacemos 00:06:12
é medir os ambientes, 00:06:16
medimos 00:06:19
os infrarrojos desflajados 00:06:22
e calculamos 00:06:25
a diferencia do sol. 00:06:27
Un proxecto que 00:06:32
fizemos era unha 00:06:33
excepción metodológica 00:06:35
e tenía tres sensores. 00:06:37
O sensor de temperatura, 00:06:41
que é unha NTC, 00:06:43
que é o anemómetro para 00:06:45
o vento, 00:06:46
e unha medida de 00:06:55
la acción luminosa, que é un 00:06:57
Tiene unha resistencia de DR. 00:06:58
Os sensores en el NXT, 00:07:01
en el controlador, 00:07:04
en el NXT supone un gran avance 00:07:07
respecto del RFX. 00:07:10
Dispone de cuatro puertos para os sensores, 00:07:12
en vez de tres que tenía el RFX, 00:07:15
e tiene un microcontrolador 00:07:18
dedicado a la gestión de las entradas 00:07:19
para os sensores. 00:07:20
Cada puerto dispone de unha 00:07:22
interfaz analógica de DITBITS 00:07:24
e de outra digital. 00:07:26
A interfaz digital pode actuar 00:07:27
como dos entregas e salida 00:07:29
ou un bus e dos C. 00:07:31
É decir, que en total en un MXC 00:07:33
podemos tener cuatro buses e dos C. 00:07:35
Os sensores son estes cuatro. 00:07:39
O contacto e o bus 00:07:42
han mejorado moito respecto aos antigos 00:07:44
e os outros dos son 00:07:46
son novos porque non estaban 00:07:48
en el anterior. 00:07:51
Conclusiones. 00:07:53
Podemos hacer nosos propios sensores 00:07:54
se non están a la venta 00:07:56
ou se poden mejorar os que ya tenemos 00:07:57
e perfeccionar o comportamiento dos sensores 00:07:59
se traduce directamente en unha mejora do funcionamento do robot. 00:08:03
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Idioma/s:
es
Autor/es:
Aula de Robótica COMPLUBOT
Subido por:
Eduardo G.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
Visualizaciones:
1956
Fecha:
8 de septiembre de 2007 - 0:15
Visibilidad:
Público
Enlace Relacionado:
Aula de Robótica COMPLUBOT APA del CEIP Miguel Hernandez Alcalá de Henares - Madrid
Descripción ampliada:
Más información en http://complubot.educa.madrid.org/actividades/seminario_uah_2006/seminario_uah_2006.php
Duración:
08′ 16″
Relación de aspecto:
1.29:1
Resolución:
360x280 píxeles
Tamaño:
49.47 MBytes

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