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Arduino: sensor de distancia - Contenido educativo

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Subido el 14 de enero de 2021 por David G.

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Hola, en esta práctica vamos a aprender cómo se controla, cómo se utiliza con el Arduino un sensor de ultrasonidos. 00:00:01
El sensor de ultrasonidos o de proximidad nos permite detectar si hay algún objeto cerca o incluso nos dice a qué distancia está. 00:00:09
Esto es muy útil en los robots, por ejemplo en robots móviles tipo cochecito para saber si se están acercando a un objeto y cómo de cerca están. 00:00:19
el componente lo tenéis por aquí en la biblioteca 00:00:29
si vamos bajando, aquí está, sensor de distancia 00:00:34
aquí lo tenéis ya pinchado, sobre una placa base 00:00:37
tiene tres conectores, uno va a tierra 00:00:39
el cable rojo que va a través de esta línea horizontal 00:00:42
a los 5 voltios de tierra, el otro rojo que es la alimentación 00:00:45
5 voltios, que va a través del cable rojo 00:00:49
aquí abajo a 5 voltios, y luego tenéis esto 00:00:52
el conector de señal 00:00:54
Este es el que utiliza el Arduino para enviarle señales al sensor de distancia. 00:00:57
En realidad es una comunicación mutua, Arduino manda señales al controlador de distancia y el controlador de distancia le manda la información que tiene a través de este cable verde. 00:01:08
Así es como se conecta, muy fácil, es similar a otros componentes que hemos utilizado antes. 00:01:19
¿y la programación cómo se hace? 00:01:24
bueno, pues también es muy fácil 00:01:26
mira, nos olvidamos de momento 00:01:27
de este bloque azul 00:01:31
y el momento serie que lo tenía abierto 00:01:31
bueno, para programarlo 00:01:34
lo importante es este 00:01:35
bloque 00:01:37
de color morado que es tan largo 00:01:39
¿vale? que lo tenemos aquí 00:01:42
en la biblioteca de entrada 00:01:44
aquí tenéis un 00:01:46
que se llama leer sensor de distancia 00:01:48
ultrasonico 00:01:50
en el pasador del desencadenador 10 00:01:51
bueno, hay que hacerse más larga 00:01:55
para decir que está conectado al pasador 10 00:01:57
y luego vienen dos términos que son 00:01:59
esto da igual que el desencadenador 00:02:01
lo dejáis tal cual, no hace falta que lo veamos 00:02:05
que lo veamos con detalle, lo dejáis tal cual está 00:02:08
esa es la forma normal de trabajar 00:02:10
lo dejáis en el conector 10 en el que vayáis a usar 00:02:13
eso si lo podéis cambiar, podéis usar el 10, el 9, lo que queráis 00:02:15
esto lo dejáis como viene, igual que en el desencadenador 00:02:18
Y la distancia nos deja elegir entre centímetros y pulgadas, pues vamos a dejarlo en centímetros, que nosotros utilizamos en el sistema internacional. 00:02:21
Entonces, esto nos dará una lectura utilizando este bloque y esa lectura se guarda en una variable que podemos llamar distancia o como queramos. 00:02:29
El bloque definir ya lo hemos usado antes, ¿vale? 00:02:36
Para guardar una determinada lectura en esas cajitas que son las variables. 00:02:38
Entonces, bueno, y para saber lo que estamos leyendo, utilizamos este bloque azul de imprimir en el monitor serie. 00:02:43
que quiere decir que el Arduino lo va a mandar a través del monitor serie al ordenador, 00:02:49
la variable esta de estancia. 00:02:52
Nosotros aquí en la simulación lo vemos aquí abajo, ¿vale? 00:02:54
Entonces, fijaos qué fácil, lo hemos utilizado, ya os digo, esto de leer el sensor ultrasonico, ¿vale? 00:02:57
Y lo hemos metido en una cajita y esa cajita lo usamos para mandarlo a través del monitor serie. 00:03:03
Facilísimo. 00:03:08
Entonces, le damos a iniciar simulación. 00:03:08
Aparentemente no pasa nada, pero es que lo que necesitamos es clicar sobre el componente 00:03:12
Y esta bolita que hay aquí simula un objeto que estuviera en las proximidades del sensor de ultrasonidos. 00:03:18
Entonces, por ejemplo, si el objeto está aquí, fijaros que está a 282 centímetros. 00:03:25
¿Y qué aparece en el puerto serie? 282. 00:03:29
¿Qué es lo que estamos haciendo? 00:03:31
Guardar la lectura en la caja y la caja mandarla a través del puerto serie al ordenador. 00:03:33
Si lo acercamos, 148, aparece 148. 00:03:37
Si lo acercamos todavía más, 46, aparece 46. 00:03:41
Y luego, efectivamente, está funcionando. 00:03:44
está muy bien 00:03:48
está muy bien, efectivamente 00:03:50
es así 00:03:52
pero bueno, alguno diría, pero es que esto aquí 00:03:53
en el ordenador con una simulación, una lectura 00:03:56
yo aquí no veo gran cosa 00:03:58
bueno, esto tiene más sentido 00:04:00
en la vida real 00:04:02
yo he programado 00:04:03
tengo aquí un arduino conectado 00:04:05
a este sensor, olvidaos de momento 00:04:08
las lucecitas, luego os explico 00:04:10
de qué va, tengo aquí mi arduino 00:04:12
conectado a 00:04:14
A tierra hay alimentación por detrás, son los cables estos que salen por aquí, el negro y el morado, estos que están por aquí, estos vienen hasta aquí y luego por detrás una línea horizontal lo alimentan y luego el cable azul es el que viene a leer, es el cable de control. 00:04:15
entonces, yo esto ya lo tengo programado 00:04:33
he puesto un programa 00:04:36
como el que os he enseñado a vosotros 00:04:37
pero un pelín más complejo, luego os digo por qué es un pelín más complejo 00:04:39
porque ese es el ejercicio que vais a hacer vosotros 00:04:42
entonces, bueno, de momento 00:04:44
voy a colocar esto aquí en un lado 00:04:45
voy a ir al líder de arduino 00:04:47
voy a sacar el 00:04:49
tor serie 00:04:51
y aquí, eso es una serie de valores que ya está leyendo 00:04:52
¿vale? 00:04:56
entonces, claro, este modelo 00:04:58
es distinto, me está leyendo 00:04:59
120 y tantos, porque claro, ese es el alcance que tiene, ahora mismo no lee nada más allá 00:05:01
de esos 122 centímetros, si yo pongo aquí el puño, fijaros, está leyendo 11 centímetros, 00:05:09
así tiene sentido, el puño estará a unos 11 centímetros, si lo alejo un poco, marca 00:05:14
13, no se mete como un ruido, por eso salta ahí el valor a un valor raro, eso pasa con, 00:05:20
no pasa nada, eso es normal. Si lo alejo un poco más, marca 14, marca 10, ahí empiezan los ruidos, 15, 16, y al contrario, si lo acerco, que pone 5 centímetros, 6, 7, 8, 9, 10, luego efectivamente está midiendo la distancia que hay en mi puño. 00:05:26
Está funcionando el Arduino controlando el sensor tal como lo hemos controlado aquí en el ejercicio, pero eso no es lo que tenéis que hacer, yo os pido que lo hagáis un poquito más complicado, vamos a hacerlo un poquito, pero solo un poquito y utilizando cosas que ya sabemos. 00:05:49
vamos a hacer el Arduino 00:06:08
esté conectado a tres lucecitas 00:06:10
como estas que hay aquí, verde, amarillo, rojo 00:06:12
estas están conectadas 00:06:14
a 13, 12 y 11, yo leo 00:06:16
en el 10, entonces 00:06:18
saldrían estas, de estos tres 00:06:20
conectores, 13, 11 y 10, con estos tres 00:06:22
conectores, perdón, 13, 11 y 10 00:06:24
controlaríamos tres LEDs, eso ya sabéis 00:06:25
hacerlo, lo íbamos haciendo desde el principio 00:06:28
desde que empezamos la robótica 00:06:30
entonces, ¿y cuándo se van 00:06:31
a encender? bueno, pues si el 00:06:34
Si el objeto está muy cercano al detector de distancia se pondrá una luz roja, si está muy lejano estará verde y si está a una distancia intermedia un amarillo. 00:06:36
Lo está indicando con un código de colores como de peligrosa la situación, si está muy cerca estará rojo, si está muy lejos verde está bien y si es una cosa intermedia amarillo. 00:06:51
¿Y eso cómo se hace? Bueno, pues muy fácil, en un bloque de control. 00:07:00
Tendríamos tres situaciones, con lo cual tendríamos tres bloques, sí, sí y sí. 00:07:03
Y esta variable de distancia tendríamos que evaluarla, ¿vale? 00:07:08
Las variables, acuérdense, en matemáticas tenemos los bloques estos. 00:07:12
Podemos decir si algo es menor, si algo es mayor, en este caso si la distancia es mayor que tal, si la distancia es mayor que cual. 00:07:15
Jugad con los valores, ¿vale? 00:07:22
Podéis poner, yo qué sé, esta simulación permite jugar con hasta 200 centímetros. 00:07:24
claro, como tengo aquí 00:07:29
bloques sin conectar 00:07:32
me dice que no, entonces 00:07:34
en esta simulación, por ejemplo 00:07:35
como podéis iros a 00:07:38
300, pues decir, si es mayor de 200 00:07:39
verde, si es entre 100 y 200 00:07:42
amarillo, y si es 00:07:44
por debajo de 100, rojo, por ejemplo 00:07:46
¿vale? eso en vuestra simulación 00:07:47
entonces 00:07:50
tendríais tres bloques como estos, de comparativos 00:07:51
y si, en lo que estaríais 00:07:55
comparando la distancia, si la distancia es 00:07:58
mayor que 200, tenéis aquí, podéis usar la variable 00:08:01
dentro de esto, mayor que 00:08:05
200, aquí escribiría un 200 00:08:08
menor que 100, aquí escribiríamos un 100, y luego la del 00:08:13
medio tiene que ser una condición compuesta 00:08:18
si vamos a elegir, si nuestros límites son 200 00:08:21
y 100, en el medio sería que fuera 00:08:26
mayor que 100 00:08:27
menor que 200, ¿vale? 00:08:30
¿Me entendéis? Esta primera 00:08:33
condición sería mayor que 200, 00:08:35
la del medio sería menor que 00:08:38
200 y mayor que 100, y esta 00:08:40
de aquí sería menor que 100. Entonces 00:08:42
evaluáis esas tres condiciones 00:08:43
y luego en cada uno de los 00:08:45
de los síes, 00:08:47
tendrías que tener que el 00:08:49
LED tal esté encendido y que los dos 00:08:51
estén apagados. Lo que pasa es que no va a ser 00:08:53
lo mismo en cada una de las condiciones. Esto que estoy aquí un rato enrollándome 00:08:56
es mucho más vistoso, es mucho más fácil de entender si lo veis en el Arduino de Real. 00:09:00
Aquí ya tengo el ejercicio hecho. Mirad, ahora mismo está encendida la verde. Voy 00:09:06
a quitar un poco de luz para que se vea mejor. Ahora mismo está encendida la verde. ¿Por 00:09:10
qué? Porque no hay ningún objeto o de haber un objeto, si pongo aquí mi puño, está 00:09:15
lo suficientemente lejos. Si yo acerco el puño, se pone... Ahí hay errores, porque 00:09:19
Bueno, mi puño también es una superficie rugosa. 00:09:25
Pero bueno, se pone amarillo. 00:09:27
O sea, verde, amarillo. 00:09:29
Me estoy acercando. 00:09:32
Empieza la cosa a ponerse fea, entre comillas. 00:09:33
Y si me acerco todavía más, se pone roja. 00:09:35
Roja. 00:09:38
Y si me voy alejando, pues haría al revés. 00:09:39
Me alejo, me alejo, amarillo. 00:09:41
Me alejo, me alejo, verde. 00:09:42
¿Vale? ¿Lo veis? 00:09:44
Eso es lo que vosotros tenéis que programar. 00:09:45
Un sensor de distancia en el que el indicador no te lo dé a través del puerto serie, 00:09:48
sino con tres colores luminosos. 00:09:51
eso os lo acabo de explicar como se hace, es muy fácil 00:09:54
tenéis el programa, la primera parte ya está hecha 00:09:56
y la segunda ya os he dicho como se hace, solo cuestión 00:09:58
de poner 00:10:00
los códigos, vale, pues bueno 00:10:02
fácil yo creo, venga 00:10:04
buena suerte 00:10:06
Autor/es:
David Gonzalez Arroyo
Subido por:
David G.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
Visualizaciones:
168
Fecha:
14 de enero de 2021 - 14:11
Visibilidad:
Público
Centro:
IES MARIE CURIE Loeches
Duración:
10′ 08″
Relación de aspecto:
16:10 El estándar usado por los portátiles de 15,4" y algunos otros, es ancho como el 16:9.
Resolución:
1152x720 píxeles
Tamaño:
24.58 MBytes

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