Este documento presenta el proyecto de un robot sensor de luz llamado "Carbot Light". Describe el diseño y funcionamiento del robot, el cual sigue una fuente de luz como una linterna. Incluye los planos, lista de materiales y herramientas requeridas, y presupuesto. El robot usa un circuito electrónico simple con una fotorresistencia y transistor para detectar la luz y encender los motores, guiando al robot hacia la fuente luminosa.

1. 22/9/2012
CONTROL ANALOGO |
CARBOTLIGHT PROYECTO TECNOLÓGICO

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PROYECTO TECNOLOGICO: AUTOMOVIL SENSOR DE LUZ
“CARBOT LIGT”
AUTOR/AS: SANDRA LILIANA SANCHEZ CARDENAS
MIDORY DANIELA ROJAS HERNANDEZ
UNIVERSIDAD MINUTO DE DIOS
LICENCIATURA EN TECNOLOGIA E INFORMATICA
BOGOTA - CUNDINAMARCA
15 DE SEPTIEMBRE DEL 2012-09-15

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INDICE
1. MEMORIA.........................................................................................................................
1.1.PROPUESTA......................................................................................................................
1.2. DISEÑOS PREVIOS.............................................................................................................
1.2.1. DISEÑO PREVIOS......................................................................................................
1.2.2. DISEÑO PREVIO 2.....................................................................................................
1.3. MEMORIA DESCRIPTIVA. ................................................................................................
1.3.1. DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO. .........................................................................
1.3.2. DISEÑO PREVIO DEFINITIVO. .....................................................................................
2. PLANOS............................................................................................................................
2.1. PLANO DE CONJUNTO....................................................................................................
2.2. PLANO GENERAL...............................................................................................................
2.3. DESPIECE........................................................................................................................
2. PLIEGO DE CONDICIONES.................................................................................................
3.1. PLIEGO DE CONDICIONES ORGANIZATIVAS.......................................................................
3.1.1.- FECHA DE ENTREGA......................................................................................................
3.1.2. PLAN DE TRABAJO.........................................................................................................
3.1.3. DISTRIBUCIÓN DE TAREAS…………....................................................................................
3.2. PLIEGO DE CONDICIONES TÉCNICAS.................................................................................
3.2.1.- LISTA DE MATERIALES....................................................................................................
3.2.2.- LISTA DE HERRAMIENTAS..............................................................................................
4.- PRESUPUESTO. ..................................................................................................................

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Planteamiento del problema
1.- MEMORIA.
1.1.- PROPUESTA.
Diseñar y construir un Robot que sigue una luz, proveniente por ejemplo de un flexo o
una linterna que se colocan frente a él.
Esta propuesta muestra cómo se puede construir un robot que tiene un
comportamiento bien definido (ir a un foco de luz intenso), con muy pocos
componentes electrónicos, y en una configuración que resulta sencilla de construir y
comprender.
1.2.- DISEÑOS PREVIO 1.
1.2.2.- DISEÑO PREVIO 2
1.3.- MEMORIA DESCRIPTIVA.
1.3.1.- DESCRIPCIÓN Y FUNCIONAMIENTO.
De entre los dos diseños previos presentados he elegido la 1.2 por las razones Siguientes:
LuzLinterna

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 Que el diseño es más sencillo y no requiere cantidad de operadores mecánicos para su
funcionamiento
 El costo de materiales tanto del diseño mecánico como de construcción es económico
 Que no se necesita tener muchos conocimientos de electrónica para ejecutar el proyecto
este maneja lo más básico de construcción
 Porque es creación propia el diseño externo
Funciona de la forma siguiente:
Cuando se acciona el interruptor, se pone en marcha el motor alimentado a 1,5 voltios,
ya que se cierra el circuito en el que está. También se cierra el circuito que alimentado
a 3 voltios controla el segundo motor.
En el momento en que llega una iluminación suficientemente grande a la
fotorresistencia (LDR) el transistor (par Darlington) se pone a conducir corriente por el
colector y por lo tanto se pone en funcionamiento este motor también.
Bajo esta situación los dos motores están en marcha y el robot avanza. No lo hace
exactamente en línea recta, ya que la alimentación de cada motor tiene distinto
voltaje.
El voltaje diferente de cada motor hace que se vaya corrigiendo la dirección
constantemente y vaya mejor hacia el foco luminoso.

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Esquema electrónico
En el esquema puedes ver los elementos de que consta el circuito y la interconexión
entre ellos.
Los componentes esenciales son la fotorresistencia LDR y el transistor NPN (Realmente
se trata de un transistor especial que está formado por dos en cascada, en una
configuración que se llama par Darlington, y que amplifica la corriente más que un
transistor normal).
Observa que los motores tienen dos circuitos independientes regulados de forma
conjunta por un interruptor doble.
Nota que el motor MT2 está alimentado con una tensión de 1,5 voltios, mientras que el
circuito del otro motor se alimenta por las dos pilas en serie. Es decir 3 voltios.
El diodo D1 está puesto para proteger al transistor de los picos de corriente que
produce el motor MT1 en el momento en que se desconecta.
Montaje
Prepara la fotorresistencia
Las fotorresistencias suelen poseer dos patillas largas y peladas. Interesa que sean
largas, pero no que se toquen, ya que falsearían el funcionamiento del robot. Por ello
es necesario enfundar al menos una. Se puede hacer por ejemplo con un macarrón
obtenido al pelar uno de los cables de telefonía que se emplean.

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Es interesante poner una pequeña visera de unos 2 mm aproximadamente a la
fotorresistencia, para que sea sensible sobre todo a la luz que venga en una dirección.
Para esto el macarrón termorretráctil en insustituible.
1.2. El circuito electrónico
Para montar el circuito electrónico existen distintas posibilidades. Tal vez la más
interesante sea sobre una placa perforada de cuadros, aunque también se puede hacer
sobre una placa de circuito impreso diseñada para este circuito específico, entre otras
posibilidades.
1.3. Sobre placa perforada de cuadros
Se utiliza una placa perforada como la de la figura en la que se colocan los
componentes y se van conectando por la parte inferior. Posteriormente se recorta al
tamaño adecuado con una sierra para metal, se liman los bordes y ya está dispuesta
para ser utilizada.
Sobre la placa va conectada la resistencia, el diodo, la fotorresistencia, la resistencia
variable y el par Darlington. El resto de elementos (motores, interruptor y portapilas)
se conectan por medio de cableado.
En la siguiente figura se ve la disposición de los componentes sobre la placa. El hecho
de que estén próximos y estratégicamente colocados facilita el conexionado.

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Para hacer las conexiones es imprescindible echar un vistazo al esquema electrónico.
De todas formas la siguiente figura ayuda. En ella se ve la disposición de los
componentes y las conexiones que hay que hacer desde la cara inferior y es muy útil a
la hora de soldar.
1.4. Sobre placa de circuito impreso
A modo de ejemplo se muestra un posible montaje del circuito sobre una placa de
circuito impreso diseñada a tal efecto. Observa que el interruptor doble ha sido
sustituido por un bloque de dos micro interruptor de montaje en placa de circuito
impreso.
En este caso se puede hacer que los dos motores funcionen o no de forma
independiente.

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En esta figura se muestran más claramente las conexiones, vistas desde el lado donde
se montan los componentes.
Se puede utilizar para la fabricación de una placa de circuito impreso, pero ojo que hay
que ponerla a la escala adecuada y darle la vuelta (encontrar su simétrica).
1.5. Conecta el circuito electrónico al resto
En las siguientes figuras se ve el trazado de los cables que van a los motores,
interruptor y portapilas.
Son ilustrativas, para salir de toda duda, es imprescindible consultar el esquema
general del circuito.
Asegúrate de que los motores se conectan correctamente, de forma que cuando
funcionen lo hagan hacia delante.

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La toma de 1,5 voltios se obtiene de un cable que directamente se engancha al
portapilas. Es el cable que sale por la derecha del portapilas y va al interruptor.
Una tira de belcro abraza las patillas de la fotorresistencia, y es suficiente, junto con
los cables para mantener la placa de circuito en su sitio, y el sensor perfectamente
orientado.

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1.3.2.- DISEÑO PREVIO DEFINITIVO
2.1.PLANO DE CONJUNTO

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2.2. PLANO GENERAL

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2.3. DESPIECE

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3.- PLIEGO DE CONDICIONES.
3.1.- PLIEGO DE CONDICIONES ORGANIZATIVAS
3.1.1.- FECHA DE ENTREGA.
El Proyecto técnico se entregará en la clase de control análogo del día 26 de septiembre; el
prototipo
Se entregará en la clase de control análogo del día 17 de octubre y entrega final del proceso de
diseño y construcción noviembre 14
3.1.2.- PLAN DE TRABAJO.
Para construir el prototipo de mi proyecto seguiré la secuencia siguiente:
Empezaré construyendo el circuito que requiere el proyecto teniendo en cuenta un numero de
pruebas necesarias para su funcionamiento y después continuaré por fijarme en los planos del
diseño exterior y llevar a cabo su construcción del mismo; finalizando el trabajo lijando y
componiendo los diferentes operadores.
Una vez acabada la máquina evaluaré su funcionamiento y realizaré las modificaciones necesarias,
tras lo cual la pintaré y decoraré.
3.1.3.- DISTRIBUCIÓN DE TAREAS.
Las tareas de fabricación del prototipo se distribuirán de la forma siguiente.
Encargado/a del trabajo
DIA FECHA
1
22 DE
septiembre
Memoria del avance proyecto Sandra Sánchez
2
26 DE
SEPTIEMBRE
COTIZACION DE MATERIALES Midory Daniela Rojas
3

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3.2.- PLIEGO DE CONDICIONES TÉCNICAS
3.2.1.- LISTA DE MATERIALES.
El diseño definitivo consta de los operadores siguientes:
Se detalla seguidamente cada uno de los elementos que se utilizan:
Lo primero de lo que hay que disponer es de una plataforma montada y operativa para
colocar en ella el resto de elementos.
Además debes disponer de:
 Un interruptor doble, es decir que sea capaz de abrir y cerrar dos
circuitos simultáneamente.
 Échale un vistazo al esquema del circuito.
 Una fotorresistencia, también conocidas como LDR, que es realmente el
sensor que detecta la luz. Dadas las características del circuito y la
posibilidad de ajustar la resistencia variable, casi cualquiera valdrá.

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 Un diodo. Vale por ejemplo el 1N4007.
 Una resistencia de 1 kilo ohmnio, 1/4 de vatio.
 Una resistencia variable de 10 kilo ohmnios.
 Un Darlington TIP 120.
 Un portapilas para dos pilas de 1,5 voltios tamaño AA
 cable telefónico

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 velcro
 macarrón termo retráctil.
 Madera MDF delgada
 Protoboard
 Pintura acrílica
 Rueda giratoria

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3.2.2.- LISTA DE HERRAMIENTAS
 Caladora
 Martillo
 Puntillas
 Martillo
 Tornillos
PRESUPUESTO
Cantidad Denominación Presión
unitario
Precio
total
1 Interruptor doble 42144102M $4681
1 Fotorresistencia/ LDR
1 Diodo (1N40079)
1 Resistencia de 1 kilo ohmio, ¼ de vatio
1 Resistencia variable de 10 kilo ohmios
1 Darlington TIP 120
1 Porta pilas para 2 pilas de 1,5 voltios tamaño A.A
1 metro Cable telefónico
1 metro Velcro
1 Macarrón termo retráctil
1 Madera MDF delgada
1 Rueda giratoria