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UNIVERSIDADPÚBLICADEELALTO 
INGENIERIADESISTEMAS 
Robot seguidor de luz 
Nombres:ChuquichambiPaxiNildaRebeca 
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2. OBJETIVOS 
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ROBOT SEGUIDOR DE LUZ 
1.-Resumen: 
En este proyecto se muestra un robo...
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Objetivo general.- 
 Desarrollar el interés y curiosidad...
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 Analizar y valorar críticamente la influencia 
sobre la sociedad del uso...
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Dimensiones.- 
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circuito, sin la necesidad de...
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LOS LDR.-Un fotorresistor o LDR (por sus siglas en inglés "light-dependent 
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LOS LED.- „diodo emisor de luz, es un dispositivo semiconductor que emite 
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establecer una conexión eléctrica e...
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RESISTENCIAS.- 
Se denomina resistor o bien resistencia al componente ...
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5.- Materiales generales y métodos.- 
 Motor resistor 
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Materiales para el montaje robot seguidor de luz 
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Después de haber detectado la luz, se necesitara una etapa de potencia 
para poder mover los motore...
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Proyecto finalizado con éxito
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Objetivo del robot seguidor de luz 
8.-Conclusion. 
El siguiente robot...
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9.-Bibliografia. 
 [1]Titulo: “APUNTES DE ELECTRONICA”. Guillermo Mar...
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ROBOT SEGUIDOR DE LUZ

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PROYECTO FINAL-ELECTRONICA

Publicado en: Ingeniería

ROBOT SEGUIDOR DE LUZ

  1. 1. UNIVERSIDADPÚBLICADEELALTO INGENIERIADESISTEMAS Robot seguidor de luz Nombres:ChuquichambiPaxiNildaRebeca MamaniAruhizaVanessa MamaniTorrezPaolaJacquelinne Paralelo:4to“A” Docente: Ing.GuillermoMartinUriaOvando 2014 http://electronicaupea.blogspot.com/
  2. 2. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 2 ÍNDICE: 1. RESUMEN 2. OBJETIVOS 3. INTRODUCCION 4. FUNDAMENTO TEORICO 5. MATERIAL Y METODOS 6. RESULTADOS: 7. CONCLUSION 8. BIBLIOGRAFIA
  3. 3. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 3 ROBOT SEGUIDOR DE LUZ 1.-Resumen: En este proyecto se muestra un robot seguidor de luz en el cual este deberá cumplir con su única tarea de encontrar un punto de luz dentro de su ángulo de detección de 360º y deberá dirigirse a lo másrápido posible hacia tal fuente de luz.  En este robot se desea exponer el diseño de un carro seguidor de luz, como también aplicar los conocimientos adquiridos a lo largo de este interciclo acerca de electrónica básica.  Daremos referencia a la importancia de los elementos tales como: los DLR, los transistores, los led, los motores, las baterías, los cables conectores y otros elementos básicos, ya que sin estos no sería posible el proyecto.  En este proyecto demostraremos el logro mediante una investigación práctica como teórico.
  4. 4. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 4 2.-Objetivos Objetivo general.-  Desarrollar el interés y curiosidad hacia la actividad tecnológica, generando iniciativas de investigación y de búsqueda y elaboración de nuevas realizaciones tecnológicas. Objetivos específicos.-  Saber interpretar esquemas eléctricos y electrónicos y realizar el montaje a partir de estos, utilizando para ello distintos soportes.  Emplear los conocimientos adquiridos durante el curso para diseñar, planificar y construir un robot con elementos mecánicos, eléctricos y electrónicos, que incorpore sensores para conseguir información del entorno y reaccione según los datos obtenidos por los mismos.  Conocer los principios, elementos y aplicaciones básicas de distintos sistemas de control electromecánicos, electrónicos y programados.
  5. 5. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014  Analizar y valorar críticamente la influencia sobre la sociedad del uso de las nuevas tecnologías y el desarrollo de robots. 5 3.-Introduccion Un carrito seguidor de luz es un robot diseñado específicamente para detectar la luz y fácilmente ejecute movimiento en cuanto la halle. En esta competencia el robot se colocará en una posición de inicio previamente determinada y en forma autónoma recorrerá la distancia necesaria o posible para culminar con la competencia, la tarea de éste robot es encontrar el punto de luz designado dentro de su ángulo de detección usando fotorresistencias(o cualquier otro componente electrónico), al cual después de haberlo encontrado, se tendrá que dirigir. La pista de competencia donde se llevará a cabo la competencia tendrá fuentes de luz, los cuales se prenderán en forma secuencial para la detección y desplazamiento respectivo de los robots Para ello el robot deberá tener un diseño libre con la únicarestricción de las dimensiones indicadas. En esta competencia, los factores más importantes ha resaltar son el tiempo que lleva a cabo para llevar a cabo la realización de la competencia y la distancia recorrida efectuada por el robot.
  6. 6. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 6 4.-Fundamento teórico. Dimensiones.-  El robot deberátener las dimensionesmáximas de 20 centímetros de largo, 20 centímetro de ancho y libre de altura. Como el robot es elaborado en un protoboard las dimensiones para esta será adecuada al tamaño del proto. Si el robot tiene partes desplegables, las dimensiones y mencionadas corresponden al robot con todas sus partes desplegadas. Proyecto que completa la parte de electrónica y se adentra en la unidad didáctica de control y robótica. Se trata de construir un robot que siga la trayectoria de una fuente de luz, de manera que si este foco se interrumpe, el robot dejará de desplazarse hacia delante y empezará a buscar el foco de luz nuevamente. Consiste en un vehículo accionado por dos ruedas motrices. Una de las ruedas está accionada continuamente siempre que el interruptor general este accionado y la LDR no reciba luz. Si por el contrario iluminamos la fotorresistencia (LDR), el relé conmuta, accionando además el motor de la otra rueda. En este caso, estarán en funcionamiento los dos motores y el robot empezará a seguir de nuevo al foco luminoso. Protoboard.- Es una especie de tablero con orificios, en la cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para armar circuitos. Como su nombre lo indica, esta tableta sirve para experimentar con circuitos electrónicos, con lo que se asegura el buen funcionamiento del mismo. Protoboard es un dispositivo muy utilizado para probar circuitos
  7. 7. Robot seguidor de luz electrónicos. Tiene la ventaja de que permite armar con facilidad un circuito, sin la necesidad de realizar soldaduras. Si el circuito bajo prueba no funciona de manera satisfactoria, se puede modificar sin afectar los elementos que lo conforman. La protoboard tiene una gran cantidad de orificios en donde se pueden insertar con facilidad los terminales de los elementos que conforman el circuito. Electrónicabásica 2014 7 Estructura del protoboard: Básicamente un protoboard se divide en tres regiones: A) Canal central: Es la región localizada en el medio del protoboard, se utiliza para colocar los circuitos integrados. B) Buses: Los buses se localizan en ambos extremos del protoboard, se representan por las líneas rojas (buses positivos o de voltaje) y azules (buses negativos o de tierra) y conducen de acuerdo a estas, no existe conexión física entre ellas. La fuente de poder generalmente se conecta aquí. C) Pistas: La pistas se localizan en la parte central del protoboard normalmente se utilizan para conectar la fuente de alimentación y tierra, y son llamados "Buses".
  8. 8. Robot seguidor de luz LOS LDR.-Un fotorresistor o LDR (por sus siglas en inglés "light-dependent resistor") es un componente electrónico cuya resistenciavaría en función de la luz. El valor de resistencia eléctrica de un LDR es bajo cuando hay luz incidiendo en él (puede descender hasta 50 ohms) y muy alto cuando está a oscuras (varios mega ohmios). Características: Su funcionamiento se basa en el efecto fotoeléctrico. Un fotorresistor está hecho de un semiconductor de alta resistencia como el sulfuro de cadmio, CdS. Si la luz que incide en el dispositivo es de alta frecuencia, los fotones son absorbidos por las elasticidades del semiconductor dando a los electrones la suficiente energía para saltar la banda de conducción. El electrón libre que resulta, y su hueco asociado, conducen la electricidad, de tal modo que disminuye la resistencia. Los valores típicos varían entre 1 MΩ, o más, en la oscuridad y 100 Ω con luz brillante. Fotocelda o fotorresistencia, cambia su valor resistivo (Ohms) conforme a la intensidad de luz. Mayor luz, menor resistencia y viceversa. La variación del valor de la resistencia tiene cierto retardo, diferente si se pasa de oscuro a iluminado o de iluminado a oscuro. Esto limita a no usar los LDR en aplicaciones en las que la señal luminosa varía con rapidez. El tiempo de respuesta típico de un LDR está en el orden de una décima de segundo. Esta lentitud da ventaja en algunas aplicaciones, ya que se filtran variaciones rápidas de iluminación que podrían hacer inestable un sensor (ej. tubo fluorescente alimentado por corriente alterna). En otras aplicaciones (saber si es de día o es de noche) la lentitud de la detección no es importante. Electrónicabásica 2014 8
  9. 9. Robot seguidor de luz LOS LED.- „diodo emisor de luz, es un dispositivo semiconductor que emite luz incoherente de espectro reducido cuando se polariza de forma directa la unión PN en la cual circula por él una corriente eléctrica . Este fenómeno es una forma de electroluminiscencia, el LED es un tipo especial de diodo que trabaja como un diodo común, pero que al ser atravesado por la corriente eléctrica, emite luz. Este dispositivo semiconductor está comúnmente encapsulado en una cubierta de plástico de mayor resistencia que las de vidrio que usualmente se emplean en las lámparas incandescentes. Aunque el plástico puede estar coloreado, es sólo por razones estéticas, ya que ello no influye en el color de la luz emitida. Usualmente un LED es una fuente de luz compuesta con diferentes partes, razón por la cual el patrón de intensidad de la luz emitida puede ser bastante complejo. Electrónicabásica 2014 9
  10. 10. Robot seguidor de luz MOTOR RESISTOR.-En electricidad, es necesario, frecuentemente, establecer una conexión eléctrica entre una parte fija y una parte rotatoria en un dispositivo. Este es el caso de los motores o generadores eléctricos, donde se debe establecer una conexión de la parte fija de la maquina con las bobinas del rotor. TRANSISTOR 2N2222A.-El 2N2222A, también identificado como PN2222, es un transistor bipolar NPN de baja potencia de uso general, tanto para aplicaciones de amplificación como de conmutación. Puede amplificar pequeñas corrientes a tensiones pequeñas o medias; por lo tanto, solo puede tratar potencias bajas (no mayores de medio Watts). Puede trabajar a frecuencias medianamente altas. DIODO.- Un diodo es un componente eléctrico de dos terminales que permite la circulación de la corriente eléctrica a través de el en un solo sentido. Electrónicabásica 2014 10
  11. 11. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 11 RESISTENCIAS.- Se denomina resistor o bien resistencia al componente eléctrico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito. En el propio argot eléctrico y electrónico, son conocidos simplemente como resistencias. En otros casos, como en las planchas, calentadores, etc. Se emplean resistencias para producir calor aprovechando el efecto joule. BATERÍAS DE 9V.- es un grupo de una o más celdaselectroquímicas secundarias. También batería eléctrica, acumulador eléctrico o simplemente acumulador, al dispositivo que consiste en una o más celdas electroquímicas que puede convertir la energía química almacenada en electricidad.
  12. 12. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 12 5.- Materiales generales y métodos.-  Motor resistor  Transistor 2N2222A  LDR fotorresistencia  Diodo  Resistencias 1kΩ y 100kΩ  Batería 9 voltios  Led  Protoboard  Cables conectores  Llantitas de goma  Cinta adhesiva Estos componentes cumplen una determinada función, y al formar un circuito en con junto cumplen una tarea, en este caso el de detectar luz y ejercer movimiento en cuanto la detecte. Para el armado del circuito utilizaremos los materiales siguientes:
  13. 13. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 13 Materiales para el montaje robot seguidor de luz Lista de Materiales: (2) LDR o fotorresistencias (2) resistencias 100K ohmios a 1/4 de Vatio (4) resistencias 1K ohmios a 1/4 de Vatio (4) transistores 2N 2222A (2) LED rojos (2) MOTOREDUCTORES Voltaje 3 - 12 Vdc Velocidad : 200 RPM Carga : 1Kg (2) llantas que se acoplen al motor reductor (2) Batería 9 V (1) conector para batería de 9V (1) Protoboard (1) Alambres para conexiones en el Protoboard. 6.-Resultados. El funcionamiento de este robot es muy sencillo, para que el robot pueda detectar la luz utilizara un dispositivo que serán sus “ojos”, estos son sensores que es un resistor que varía su valor de resistencia eléctrica dependiendo de la cantidad de luz que incide sobre él. A partir del censado del LDR necesitaremos un comparador para conocer si el robot esta censado luz o no. El nivel de voltaje con el cual se va a comparar lo tomaremos de un potenciómetro, así podemos definir el umbral en el cual nuestro robot diferencia la luz.
  14. 14. Robot seguidor de luz Después de haber detectado la luz, se necesitara una etapa de potencia para poder mover los motores, para ello se recurre a utilizar un transistor tipo TIP 122 que será de mucha utilidad para darle una buena potencia a nuestros motores y así conseguir que el robot siga la luz detectada. Se utilizó un regulador de voltaje que es el resistor para disminuir el voltaje de la pila de 9 voltios, esta pila se escogió por que tiene mayor duracióny esmás pequeña a comparación de una pila de 4. El motor 1 (M1) y EL MOTOR2 (M2) pueden ser de cualquier tipo de DC como motores de juguete o motores de DC, pero es muy importante que contengan una caja de engrane3s para que puedan tener las fuerzas suficientes para que el robot pueda ejercer movimiento. observamos que al conectar los motor reductores quedan inversos al circuito Una vez montado el circuito si se lleva luz a una de las fotorresistencias la resistencia interior de la misma decrecerá hasta su valor mínimo (dependiendo de la fotorresistencia) así dejando pasar la corriente hasta la base del transistor 2222 la cual se "excitara" así dejando pasar corriente por medio de sus terminales (colector-emisor) y dejando en funcionamiento el motor que está conectado a la rama de esta fotorresistencia que iluminamos previamente. Y CON ÉXITO FINALIZAMOS EL ROBOT SIN NINGUNA COMPLICACION. Tomemos en cuenta lo siguiente: 1.-Los led están diseñados para 3v y para eso son las resistencias para nivelar la batería de 9v y no quemar los leds. Electrónicabásica 2014 14
  15. 15. Robot seguidor de luz 2.-Losmotores reductores deben trabajar con los transistores para que no queden directos. 3.- Tener en cuenta que las resistencias estén bien conectadas. Electrónicabásica 2014 15 7.-Anexos. Circuito eléctrico
  16. 16. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 16 Proyecto finalizado con éxito
  17. 17. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 17 Objetivo del robot seguidor de luz 8.-Conclusion. El siguiente robot es un rastreador de luz específicamente diseñado a tal efecto y su única tarea es encontrar un punto de luz dentro de su ángulo de detección de 360º frontales y dirigirse lo más rápido posible hacia tal fuente de luz. Este proyecto corresponde a la construcción de un robot seguidor de luz. Básicamente la tarea del robot es encontrar un punto de luz dentro de un ángulo de detección de las Foto-resistencias y dirigirse lo más rápido posible hacia tal fuente de luz. En este proyecto demostramos el inmenso trabajo que puede ser la electrónica y puede ayudar a mejora un mundo con ayuda de algunos componentes y el estudio de la misma, es decir desarrollar un mundo de tecnologia.
  18. 18. Robot seguidor de luz Electrónicabásica 2014 18 9.-Bibliografia.  [1]Titulo: “APUNTES DE ELECTRONICA”. Guillermo Martin, Uría. Editorial Madrid, 1999.  [2]Titulo: “FUNDAMENTOS DE ELECTRÓNICA”. Boylestad.  [3]Titulo: http://es.slideshare.net/washo144/carro-seguidor-de-luz-electronica- y-digital  [4]Titulo: “CIRCUITOS ELECTRONICOS”. Joshep A. Edminister, 1965.  [4]Titulo: “PRINCIPIOS DE ELECTRÓNICA”, Malvino.

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