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Dentro de una nave espacial

SESIÓN 4. Construcción física y programación

                  de un robot diferencial

ACTIVIDADES

1) Prueba de un Arduino con Mblock.

2) Simulación de la conexión física de los motores.

3) Armado físico del robot.

4) Programación del robot físico.

5) Cierre y producto de la sesión.

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"Los robots son simplemente herramientas

que pueden ser utilizadas para el bien o para el mal.

Depende de nosotros decidir cómo se usarán".

Elon Musk (1971 -   ) empresario y fundador de Tesla y SpaceX.

ETAPA DE PROGRAMACIÓN DEL ROBOT

En la sesión anterior, utilizando Tinkercad, revisamos la manera en que se prueba una placa Arduino. El siguiente video te muestra como se realiza este proceso de manera real (que es la forma en que lo realizaremos), utilizando el componente físico de Arduino Uno y el programa de MBlock:

Para esto, sigue los pasos:

1. Abre el programa MBlock

2. Añade la placa Arduino Uno como dispositivo principal

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3. Conecta la interfaz USB desde la computadora al Arduino Uno y da clic en Conectar.

 

IMPORTANTE: asegúrate de estar en la opción Cargar, la opción En vivo se utiliza para otros fines que no veremos en este curso.

Aparecerá la pantalla que te permitirá seleccionar el puerto COM al que está conectada la USB. Selecciona la opción "Mostrar los dispositivos conectables", selecciona el óptimo y da clic en Conectar. Si la conexión se realizó correctamente, el sistema responderá con el mensaje de ¡Conectado!.

4. Crea el siguiente código a bloques que como puedes observar, es el mismo que realizamos utilizando Tinkercad:

5. A continuación, da clic en la opción Subir y deberás observar el porcentaje del programa que se estará cargando en el Arduino Uno. Al llegar al 100% el pin 13 de nuestro Arduino Uno deberá parpadear, tal y como se lo indicamos en el programa.

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6. Este programa realizado en MBlock, puedes descargarlo en tu equipo de cómputo, asignándole un nombre y en Archivo selecciona: Guardar en tu ordenador.

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IMPORTANTE: considera que el cargar un código al Arduino Uno, esté quedará grabado hasta que sea reemplazado por otro. En este caso, si deseas que la tarjeta deje de parpadear, tendrás que introducir un código que lo detenga: 

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Simulación de la conexión física de los motores.

Con el fin de no retrasar el trabajo con detalles técnicos, te mostraré como está conectado uno de los motores en el Robot diferencial que utilizaremos para este curso. Si es de tu interés, podrás probarlo en Tinkercad. Observa que el diagrama incluye al circuito integrado L293D qué es el que controla el encendido y el apagado del motor.

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Esto significa que para la llanta izquierda tenemos la siguiente configuración:

Pin digital 4. (Volante) 

Pin digital 5. (Volante)

Pin digital 6. (Power)

Así pues, sí lo programamos en MBlock, el motor moverá la llanta izquierda para que avance hacia enfrente tal como lo observaste en la simulación:

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La misma situación se tiene para la llanta derecha, con la siguiente configuración:

Pin digital 7. (Volante) 

Pin digital 8. (Volante)

Pin digital 11. (Power)

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Si deseamos que la misma llanta izquierda, se mueva hacia atrás, habrá que cambiar la programación de la siguiente forma:

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Así pues, al programar en MBlock el siguiente código, nuestro Robot diferencial se moverá hacia adelante:

Llanta derecha

Enfrente

Llanta derecha

Atrás

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DER_ATRAS.jpg

Consideraciones:

- Los pines 4 y 5 de la llanta izquierda deben tener valores diferentes ¿por qué? 

- De la misma forma, los pines 7 y 8 de la llanta derecha, también deben tener valores diferentes. ¿por qué?

- Los pines 6 y 11 dan la potencia a cada uno de los motores ¿por qué?

- Para activar la potencia con pilas, la conexión debe hacerse en el slot inferior:

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EJERCICIO:

Ensambla el Robot diferencial y, tomando en cuenta la información anterior, realiza los siguientes ejercicios:

- Avanzar hacia adelante indefinidamente.

- Avanzar hacia adelante por 2 segundos, luego avanzar hacia atrás por

  2 segundos indefinidamente.

- Avanzar hacia adelante por 2 segundos (esperar detenido un segundo),

  luego dar una vuelta a la derecha 2 segundos (esperar detenido un segundo)

  repetir indefinidamente.

- Avanzar hacia adelante por 2 segundos (esperar detenido un segundo),

  luego dar una vuelta a la derecha 2 segundos (esperar detenido un segundo),

  luego dar vuelta a la izquierda 2 segundos, repetir indefinidamente.

- Avanzar hacia adelante por 2 segundos (esperar detenido un segundo),

  luego dar una vuelta a la derecha 2 segundos (esperar detenido un segundo),  

  luego dar vuelta a la izquierda 2 segundos (esperar detenido un segundo),

  luego ir atrás por 2 segundos repetir indefinidamente.

- Y para activar y desactivar los motores, con el fin de tener un mejor control, podemos utilizar este switch (arriba están activadas las baterías):

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Productos de la sesión:

Programa en MBlock para que el robot diferencial siga rutinas específicas.

Lista de cotejo (20%)

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