Ja hem realitzat el trucatge dels 2 servomotors que faran funcionar el nostre robot. Abans d’explicar-vos com hem realitzat el procés, creiem necessari plantejar-nos dues preguntes:

• Què és un servo?
• Perquè ens hem decidit a usar servos?

Un servomotor (també anomenat servo) és un dispositiu similar a un motor de corrent continua, que té la capacitat d’ubicar-se en qualsevol posició dins el seu rang d’operació i mantenir-se estable en aquesta posició. Està conformat per:

• Motor de corrent continua

És l’element que li dóna mobilitat al servo.

• Engranatges reductors

S’encarreguen de convertir gran part de la velocitat de gir del motor de corrent continua amb torsió.

• Circuit de control

Aquest circuit és l’encarregat del control de la posició del motor.

El circuit de control permet al servo establir-se en una posició específica dins d’una trajectòria de 180º. Això, impossibilita al servo de donar voltes completes. Per aquesta raó, és necessari el trucatge d’aquests per tal de que pugui girar 360º i sigui aprofitable per molts més usos com per exemple, el sistema de locomoció del nostre robot.

Al moment de comprar les plaques del robot, vam veure que a part de poder comprar les plaques per separat, existia un pac amb els components per crear un robot bàsic (l’Skybot, el robot en el qual ens basem). Quan ens vam decidir a comprar les plaques (nosaltres pensàvem comprar només les plaques per separat) ens van dir que ens sortiria més a compte comprar tot el kit del robot. Així ho va expressar l’Andrés Prieto:

Sobre comprar el robot por piezas, te comento que no es buena idea, el precio de las placas SKYPIC y SKY293 por separado es mayor que el propio robot. Por eso te recomiendo que si vas a comprar las dos te compres el robot.

Des del moment en que vam adquirir el robot, vam estar pensant si realment aprofitaríem els servos que venien en el kit, o seria millor comprar uns motors de corrent continua (Motors CC). Ens hem estat informant sobre les diferències dels dos i el perquè és millor un que altres en el camp de la robòtica. Després d’investigar, hem arribat a la conclusió que en el nostre cas és millor usar servos trucats. Aquestes són les raons:

• La força d’arrencada és superior a la d’un motor de CC
• El servo, al contrari que els motors de CC, no cedeixen davant d’esforços ni perden velocitat.

Trucatge dels servos

Eines empleades

1. Tornavís petit d’estrella
2. Soldador
3. Alicates per per pelar cables
4. Cutter
5. Paper de llima
6. Tisores

Passos a seguir:

1. Amb un tornavís petit d’estrella, hem tret la corona del servo, que està caragolada a l’eix. Hem guardat el cargol i la corona.
2. Amb el mateix tornavís, hem tret els quatre caragols de la part inferior i hem tret la tapa. L’electrònica del servo ha quedat al descobert.
3. Hem retirat la tapa superior. Després hem tret els engranatges que es mostren assenyalats a la foto.
4. Hem tret la part electrònica tot fent pressió amb el dit al pivot negre situat a l’engranatge.
5. L’electrònica porta soldada un petit motor de corrent continua que hem extret, traient l’estany amb el soldador.
6. Hem agafat un cable vermell i negre de uns 25 cm de longitud cadascun i els hem soldat als pins del motor. Primer hem pelat amb unes alicates uns 2 mm els cables i els després hi hem aplicat una mica d’estany a la zona pelada escalfant-lo amb el soldador. Després els hem soldat en direcció horitzontal als pins del motor. Hem soldat el cable vermell al pin que té un punt vermell i el negre a l’altre.
7. Hem introduït el motor a la caixa del servo.
8. Hem fet un nus als cables. Així quedarà a l’interior del servo i impedirà que les soldadures dels cables es trenquin si es produeix una estirada.
9. Hem eliminat el topall mecànic de l’engranatge de la foto. Per fer-ho hem utilitzat un cutter. L’hem tret fàcilment fent un tall horitzontal i un altre vertical amb el cutter.
10. Hem llimat la zona on estava el topall amb paper de llima, perquè no quedesin sortints.
11. Hem col·locat de nou tots els engranatges i hem posat la tapa superior.
12. Hem posat la tapa inferior. Hem deixat el nus a l’interior i hem tret els cables per la ranura de sortida.
13. Hem introduït els cargols inferiors i hem cargolat la tapa.
14. Hem trenat els cables perquè sigui més fàcil el posterior cablejat del robot.
15. Finalment, hem tallat el cable original del servo de l’electrònica on estava soldat. Aquest cable l’utilitzarem pel muntatge dels sensors.

Això és tot, continuarem informant!

———————————————————————————-

Pàgines web consultades:

http://es.wikipedia.org/wiki/Servomotor
http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_corriente_continua
http://foro.elhacker.net/electronica/construccion_de_robot_explorador-t219731.15.html
http://www.iearobotics.com/wiki/index.php?title=Taller_Skybot:Sesi%C3%B3n_1:Trucaje_servos

Hem començat la construcció física del nostre robot. El primer pas ha estat el muntatge de les dues plaques a una base inclosa en el kit de robòtica (la que suposadament havia de ser el xassís del robot skybot).

Les eines empleades han estat les següents:

1 – Regle

2 – Broca

3 – Tornavisos petits (2 estrella i un pla)

4 – Tornavís gran (pla)

5 – Clau anglesa

Primer de tot hem col·locat 4 separadors femella-femella als forats adequats del xassís de l’skybot fixant-los amb cargols per l’altre cara, d’aquesta manera podem muntar sobre els separadors la primera placa (SKY293). Hem posat la placa sobre aquests separadors. Posteriorment, quan ens disposàvem a col·locar els següents separadors mascle-femella per fixar la primera placa hem vist que els orificis d’aquesta no eren suficientment grans. Per això ens hem fet servei d’una broca i de varis tornavisos petits per tal d’engrandir-los. S’ha de reconèixer que malgrat la facilitat que pot aparentar aquesta tasca, no ens ha estat tant senzill ja que la diferència de grandària respecte al correcte era de pocs mil·límetres i hem hagut d’anar molt amb compte de no passar-nos. Una vegada superat aquest petit inconvenient hem pogut fixar la primera placa. Tot seguint, hem assegurat la segona placa (Skypic) sense cap problema al damunt de la SKY293 mitjançant els separadors.

Com heu pogut llegir en l’últim escrit, al final hem decidit no capacitar el nostre robot ni d’una pinça ni dels 6 apèndixs flexibles com a sistema de locomoció. Això ha estat degut a la dificultat extra que suposava programar-ho tot i al pressupost, ja que s’elevava massa.

Ara ja tenim el disseny de l’estructura base feta. El nostre robot utilitza un tupperware com a xassís. Aquest ens ha costat 2.40€. Aquí en teniu una imatge:

A continuació podeu veure un esbós de la planta del robot:

Aquí us detallem el que representa cada nombre:

1. Compartiment de les piles
2. Roda “boja”
3. Plaques (Skypic + Sky293)
4. Servos
5. Rodes tot-terreny
6. Para-xocs (és on aniran els dos tipus de sensors)

Ja hem fet tots els càlculs necessaris per tal d’encabir tot això en el tupperware, les mesures interiors del qual són 31.7 x 18.2 x 13.8 cm, i pròximament ens disposarem a passar els diversos plànols (alçat, perfil i planta) a ordinador. Estem mirant si el programa qcad (l’alternativa lliure d’Autocad) ens pot servir per realitzar aquesta tasca.

A més a més, avui hem estat discutint sobre quina seria la millor solució pel para-xocs del robot. La funció d’aquest serà prevenir forts impactes que pugin afectar al robot així com allotjar els sensors de llum i de contacte. Finalment hem arribat a la conclusió que la millor manera d’introduir un para-xocs en el robot és utilitzant suro. Encara no sabem les mesures exactes d’aquest, però hem pensat que potser aprofitarem els taps de les ampolles de vi creant així una capa compacte capaç de protegir el nostre robot.

Continuarem informant!

Tot i que fa més d’un mes que no actualitzem el bloc, hem estat avançant de valent i us portem moltes novetats!

Ja tenim mig decidit com serà el nostre robot. Al final hem escollit basar-nos en un Skybot.

Aquestes son les seves característiques (copiades directament de la seva web):

• Robot Abierto. Toda la información está disponible y se conceden permisos para su estudio, modificación y distribución. El software para su utilización es libre.
• Multiplataforma: Linux/Windows/Mac
• Estructura mecánica: Piezas de metacrilato de 3mm pegadas
• Dos ruedas motrices: Actuadas por servos Futaba 3003 trucados para girar 360 grados
• Sensores:
  • Hasta 4 sensores de infrarrojos CNY70 para detectar superficies blancas/negras,
  • Hasta 6 sensores de contacto (bumpers)
  • 1 sensor de luz (ampliable)
  • 1 relé
• Dimensiones: 16 x 11 x 10 cm. aprox. (largo)x(ancho)x(alto)
• Microprocesador: PIC16F876A (Tarjeta Skypic)
• Etapa de potencia: Chip 293 (Tarjeta Sky293)
• Alimentación: Entre 4.5-6v. Se usan 4 pilas de tipo AA. Opcionalmente se puede utilizar una alimentación separada para los motores, comprendida entre 4-12 voltios. (Por ejemplo una pila de 9v). Con ello se consigue más velocidad.

Vam decidir escollir aquest robot ja que el hardware que utilitzen és lliure, cosa que provoca que hi hagi molta més documentació a la xarxa per tal d’ajudar a programar les seves plaques. Per altre banda, també va ser un punt a favor el fet que donin suport els 3 sistemes operatius més usats (Linux, Mac OS X i Windows).

Vam comprar el kit de robòtica de l’Skybot i fa uns dies que ja el tenim per casa. El preu del pack més els costs d’enviament han ascendit a 170€ (160€ del robot + 10 d’enviament). Per aconseguir-lo ens vam posar en contacte amb l’Andrés Prieto-Moreno, un dels autors del robot.

Us continuarem informant!

Aquí us deixem el text!
===============

Hola,
somos dos estudiantes de bachillerato que estamos haciendo un trabajo sobre la construcción de un robot. Nuestra idea es hacer un robot explorador. Hemos estado discutiendo entre los dos y hemos llegado a la conclusión que el robot ha de tener:

- Dos modos de funcionamiento ( autónomo y comandado)
- Una cámara que se pueda visualizar des de el PC
- Sensores para que esquive objetos en el modo autónomo
- Una pinza para que pueda recoger objetos de tamaño reducido
- 6 apéndices flexibles como modo de locomoción (al estilo de este vídeo)

Hemos estado leyendo diversos artículos sobre gente que ha hecho robots parecidos a nuestro proyecto.
Uno de los muchos que hemos estado leyendo a sido el robot CSP20. Por lo que hemos estado viendo, las características de este son parecidas a las del que queremos construir (respecto a los dos modos de funcionamiento y los sensores para esquivar objetos).

Aquí empiezan las dudas:

-En el artículo del robot CSP20 solo explica lo referente al hardware, respecto a la parte de programación ¿Que medios necesitaríamos?
-En relación a la cámara hemos estado leyendo el post de Puchi donde relata la creación de su robot “Bicho”, al igual que él, hemos pensado de montar la cámara independientemente del resto del robot y la comunicación de esta con el PC sea vía RF. ¿Que nos aconsejáis?
-Como podéis ver en el anterior vídeo, queremos para nuestro robot un sistema de locomoción “especial” para que se adapte a cualquier superficie. Para esto necesitamos 6 servos/motores (no sabemos cuando se utiliza cada uno en estos casos). ¿Es complicado añadir este sistema de locomoción a la placa del robot CSP20? ¿Nos repercutiría en alguna cosa?
-Respecto al tema de la pinza estamos realmente perdidos. Hemos buscado y hemos encontrado una que se adaptaría bastante a lo que teníamos en mente ( http://www.superrobotica.com/S300135.htm ). Eso sí, no sabemos como adaptarla a nuestra variación del robot CSP20.

Muchas gracias!

===============

Continuarem informant!

La idea de construir un robot és molt àmplia, per això havíem de concretar la funció del nostre futur autòmat.
Després d’algunes hores pensant, parlant, discutint i buscant informació sobre altres persones que hagin fet coses semblants hem arribat a la següent conclusió:

Realitzarem un robot, la funció del qual sigui l’exploració. Per això hem elaborat diferents punts a seguir a l’hora de dissenyar el projecte.

• Funcionament a partir de 2 modes diferents
  • Mode a control remot
  • Mode independent
• Cap connexió per cable a un PC
• Opcions pel seu cervell
  • PDA
  • Placa base
• Sistema de locomoció capaç de superar diverses superfícies
• Sensors capaços d’esquivar objectes
• Webcam integrada per l’exploració
• Pinça per transportar objectes

Aquesta llista de característiques no son estrictament definitives. Simplement és una base per començar aquest complex projecte.
Sabem que ens portarà molta feina, però creiem que serà reconfortant veure els resultats.

Jordi i Arnau