CARRO CON SENSORES DE LUZ

GERLANDINE PARRA VIAJUAN SEBASTIAN BUITRAGO ROBAYO

ING. OSCAR HERNANDEZ

ESCUELA LATINOAMRICANA DE INGENIEROS, TECNLOGOS Y EMPRESARIOS ELITEFSICABOGOTA 2015

INTRODUCCION

Este proyecto permite poner en prctica y ver de manera ms concreta y real algunos conceptos de la fsica.

Para el caso se estudian algunos principios de la ptica y se implementan de tal manera que le permita a un carro, construido bajo esos principios, seguir una lnea negra a lo largo de su recorrido.

ABSTRACT

This project will implement and learn some concepts of physics.

In this case some rules of optics are studied and implemented in such a way that allows a car, built under these rules, keep on a black line along its route.

MARCO TEORICO

SENSOR DE LUZ

Para la construccin del proyecto se implement un sensor de infrarrojo de corto alcance, CNY70, el cual tiene un LED emisor de luz y un fototransistor receptor apuntando en la misma direccin.

Si la superficie refleja gran parte de la luz emitida, bien sea por la cercana con el objeto o las propiedades de reflexin del mismo, el receptor la percibir y completar el circuito.

FUNCIONAMIENTO

Un carro seguidor de lneas se puede definir como la unin de varias tecnologas como los sensores, mecnica y electrnica. Todos los robots rastreadores basan su funcionamiento en sensores, que de acuerdo a su recorrido son los que definen si es ms o menos complejo.Cuando este robot detecta el color blanco, quiere decir que este se est saliendo de la lnea negra por lo que este girara hasta encontrarla de nuevo y continuar con su recorrido.Todos los robots se componen por una estructura bsica:

SENSORES: Los ms usados comnmente son los infrarrojos (IR) que constan de un LED infrarrojo y un fototransistor. En este caso rastreador detecta la lnea por medio de este. RUEDAS: Normalmente son usadas antideslizantes para evitar errores a causa de la traccin, en este caso las ruedas son movidas por el motor. MOTOR: Este puede ser de corriente continua, pas a paso o servomotores, el robot se mueve gracias a l. FUENTE DE ENERGA: El robot necesita energa para su funcionamiento por lo que la obtiene de bateras o de una fuente de energa alterna. TARJETA DE CONTROL: Normalmente esto se encuentra dirigido por un micro controlador.

MONTAJE

El circuito funciona a travs de un led emisor que se alimenta de una resistencia R1, cuando la superficie en la que se mover el rastreador refleje la luz del LED emisor, el fototransistor que tiene el sensor disminuye su resistencia interna entre colector y emisor con lo que se conduce la corriente que hace que entre en conduccin uno de los transistores que se encontraba polarizado por una resistencia R2. El segundo transistor sirve para invertir la seal desactivando el motor al percibir color blanco y a estar en funcionamiento cuando se detecta color negro, por esto al activarse el primer transistor el segundo tambin se activara y cortando con el tercero. El robot se compondr por dos circuitos iguales, uno para cada sensor-motor e irn cruzados haciendo que el sensor izquierdo actu sobre el motor derecho y el sensor derecho sobre el izquierdo, los motores deben ser de corriente continua con una reductora que ser la que mueva las ruedas, a medida de que las ruedas sean de mayor tamao el robot obtendr ms velocidad pero esto se debe realizar con precaucin ya que tambin podra salir de su trayectoria. Los sensores se ubicaran en direccin al suelo. Para trazar las lneas negras se usar cinta aislante negra y las curvas no deben ser muy cerradas.

FASE DEL SENSOR: Sirve para detectar la lnea negra.

FASE DEL TRANSISTOR: Permite controlar el flujo de corriente elctrica y controla cuando se paran las ruedas del carro.

FASE DEL MOTOR: Al activar el flujo de corriente elctrica en las fases previas, este har que las ruedas giren o no.COMPONENTES

2 Opto acopladores CNY70 (sensores) 2 Transistores BC547 2 Transistores BC557 2 Transistores BD140 3 Clemas de conexin de c.i. 2 Resistencias de 680 Oh 2 Resistencias de 10 kOh 2 Resistencias de 2k2 1 Porta pilas R6 1 Interruptor deslizante

QU PRINCIPIOS SIGUE EL CARRO?

Espectro electromagnticoSegn su longitud de onda la luz puede tener varios usos o aplicaciones y ser visible o no para el ojo humando y este intervalo va desde el violeta (380nm) hasta el rojo (780nm). Fuera de este rango la luz simplemente resulta invisible para el ojo humano.

Reflexin de luz sobre objetoEl haz de luz viaja hasta que choca con el objeto y rebota, permitiendo de este modo que el receptor capture la luz reflejada para anlisis posteriores (distancia al objeto, entre otros). Si el objeto es de color negro refleja en cantidades mnimas la luz debido a que este color absorbe la luz.

CIRCUITO

Sin fsica no podra existir ingeniera, los conocimientos que ha generado de la termodinmica, mecnica, acstica, electromagnetismo y la ptica es la base del desarrollo para cualquier ingeniera ya que no existira ni se podra construir absolutamente nada sin ella.

CIBERGRAFIA

http://www.info-ab.uclm.es/labelec/solar/otros/infrarrojos/sensor_cny70.htm

http://www.iesmachado.org/web%20insti/depart/electr/apuntes/files/dpe/curso2/proyectos/perifericos/SENSOR_CNY70.pdf

http://www.tecnosalva.com/robot-seguidor-l%C3%ADneas

https://www.youtube.com/watch?v=W9Uy-wgD5Vc