FUNCIONAMIENTO AUTOMÁTICO CON DETECCIÓN DE OBSTÁCULOS

I. Cableado del controlador L298N con el módulo UNO

Para realizar el cableado del controlador L298N necesitamos los elementos siguientes :

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En primer lugar, antes de proceder al cableado piense en retirar los puentes eléctricos entre ENA/+5V y entre ENB/+5V.

Utilizando la placa prototipo 170 puntos sin soldar, realice el cableado siguiente :



II. Cableado del controlador L298N con el porta pilas

Los motores piden una energía importante que puede dañar el módulo UNO si los alimentamos con la alimentación 5V de este.

Es indispensable disociar la parte control de la parte potencia y vamos a alimentar el módulo controlador L298N doble puente H por una fuente de 4 pilas tipo AA de 1.2V para tener un valor de alimentación de aproximadamente 5V.

Conservando el cableado que acabamos de realizar en la ultima parte, agregue el porta pila como en el cableado siguiente :


Es importante que todos los GND sean comunes entre el módulo UNO, el módulo controlador y el porta pilas para que todo el sistema tenga la misma referencia de voltaje.

III. Cableado de los dos motores 6V DC RPM con reductor

Complete el cableado agregando los dos motores 6V DC RPM con reductor de la manera siguiente :


Para poder estudiar fácilmente el sentido de rotación de cada motor vamos a agregarles una rueda y subir todo nuestro sistema en un chasis coche 2WD.

Después podremos programar el módulo UNO para que, a través del doble puente H, los motores ejecuten una marcha adelante, una marcha atrás, una rotación a la izquierda y a la derecha.

Por fin vamos a agregar un sensor de distancia HC-SR04 para que el mini robot pueda parar, girar y seguir en otra dirección en cada vez que encuentra un obstáculo o una pared, teniendo una marcha autónoma.

IV. Montaje de nuestro sistema en un chasis coche 2 ruedas


Para realizar el montaje de un chasis coche 2 ruedas necesitamos los elementos adicionales siguientes :

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Siga cada uno de los pasos dados en la noticia incluida en el mini kit robot coche 2WD DIY para juntar todas las piezas, todo los tornillos que se necesitan ya se encuentran en un sobre.

En el chasis hay un hueco para poder incluir un interruptor permitiendo encender y apagar el mini robot coche 2 ruedas sin tener que sacar en cada vez las pilas.

Luego cablee el módulo sensor de distancia y el interruptor basculante 3A 250V On/Off de la manera siguiente :


Una vez realizado el montaje de nuestro sistema en el chasis coche 2 ruedas obtenemos el mini robot siguiente :

 

         



Vamos a proceder ahora a la programación del módulo UNO para que el mini robot coche 2WD se pueda avanzar de manera autónoma, cambiando solo de dirección en cada vez que encuentra un obstáculo o una pared.



IV. Programación para el control de los dos motores y detección





En un archivo nuevo, escribamos el programa siguiente en la interfaz de programa Arduino.










Para que el programa pueda compilar con éxito, se necesita absolutamente descargar la librería Arduino LEANTEC_ControlMotor.h, colocando sus carpetas a la dirección siguiente de su sistema :




C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries

Una vez que ha copiado el código en la interfaz, haga clic en Programa/Verificar/Compilar.


Debajo de su pantalla en la interfaz Arduino, hay una zona de mensaje del compilador en la cual se puede ver si el código ha sido redactado bien o si presenta errores.

Si el código se compila con éxito, aparece el mensaje siguiente :


Una vez compilado cargue el programa en el micro controlador ATMEGA328P-PU del módulo Uno R3, haciendo clic en Programa/Subir.


En nuestro programa calculamos primero la distancia que separa el sensor de la pared gracias a una señal ultrasonido ECHO que el HC-SR04 emite, deduciendo de acuerdo al tiempo que se demora el sonido para regresar, la distancia real en cm.

La variable llevando el valor de la distancia es de tipo long, es decir un valor entero porque necesitamos afectar a los motores un funcionamiento de acuerdo a la distancia indicada para que pueda parar encontrando una pared y girar a la izquierda, a la derecha o retroceder.

El programa se repite de manera perpetua gracias a la función void loop () y se ejecuta de la manera siguiente :

  • si el valor de la distancia hasta al obstáculo está entre 0 y 10 incluido, el mini robot para 1s y retrocede durante 750 ms,
  • si el valor de la distancia hasta al obstáculo está entre 11 y 12 incluido, el mini robot para 1s y gira a la derecha durante 1 s,
  • si el valor de la distancia hasta al obstáculo está entre 13 y 14 incluido, el mini robot para 1s y gira a la izquierda durante 1 s,
  • en todos los otros casos el mini robot sigue en marcha adelante, se considera que no hay obstáculos eminente y sigue su camino hasta encontrar un valor de distancia correspondiendo a uno de los tres casos citados.

A esa etapa el mini robot coche 2 ruedas puede funcionar de manera autónoma detectando solo los obstáculos y siguiendo su camino en otras direcciones.

De clic para descargar el programa Arduino.







FUNCIONAMIENTO DEL MÓDULO LED RGB

Para realizar el cableado del módulo LED bombilla RGB necesitamos los elementos siguientes incluidos en el kit :
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Utilizando la placa prototipo MB-102 sin soldar, realice el cableado siguiente :

En un archivo nuevo, escribamos el programa siguiente en la interfaz de programa Arduino.

Una vez que ha copiado el código en la interfaz, haga clic en Programa/Verificar/Compilar.

Debajo de su pantalla en la interfaz Arduino, hay una zona de mensaje del compilador en la cual se puede ver si el código ha sido redactado bien o si presenta errores.

Si el código se compila con éxito, aparece el mensaje siguiente :


Una vez compilado cargue el programa en el micro controlador ATMEGA328P-PU del módulo Uno R3, haciendo clic en Programa/Subir.

La LED se pone a ejecutar colores de manera aleatoria como lo indica la función random en el programa. También se puede arreglar valores de colores fijos, si desea programar colores específicos como rojo, marrón, naranja, fíjense al código de color definido en la tabla de los colores RGB en la web.