El documento presenta un resumen del reglamento para competiciones de robots sumo de 3 kg. Establece las dimensiones máximas del robot (20x20 cm y sin límite de altura), el peso máximo permitido de 3 kg, y las dimensiones de la arena de combate (dojo). También describe las reglas del combate, incluyendo el tiempo máximo por asalto de 3 minutos, la necesidad de 5 segundos de seguridad después de la activación, y los criterios para determinar un ganador.

1. ROBOT SUMO 3KG
CONSTRUCCIÓN DE UN ROBOT MÓVIL DE COMPETICIÓN
ING. ÁLVAREZ SURCI AMÉRICO
LA PAZ – BOLIVIA

2. II
Índice General
ÍNDICE GENERAL.......................................................................................................................... II
INTRODUCCIÓN...........................................................................................................................IV
TEMA 0. REGLAMENTO DE ROBOT SUMO 3KG..............................................................X
TEMA 1. MATERIALES, COMO EMPEZAR ROBÓTICA SIN MORIR EN EL
INTENTO .........................................................................................................................................1
1.1. Materiales - Nuevo o Usado.........................................................................................................1
1.2. Compra de materiales .................................................................................................................2
TEMA 2. DISEÑO DE MECANISMOS - CONCEPCIÓN DEL DISEÑO ...........................7
2.1. Diseño Robot Sumo 2 llantas ......................................................................................................7
2.2. Diseño Robot Sumo 4 llantas ......................................................................................................8
2.3. Diseño Robot Sumo 6 o más llantas ...........................................................................................8
2.4. Posición de Sensores de línea y proximidad.............................................................................9
2.5. Centro de Gravedad, y uso de imanes ........................................................................................9
2.6. Boceto.......................................................................................................................................... 10
TEMA 3. DISEÑO DE MECANISMOS - MODELO 3D .....................................................11
3.1. Modelar Piezas Compradas....................................................................................................... 11
3.2. Modelar piezas virtuales........................................................................................................... 12
3.3. Construir en 3D el robot............................................................................................................ 13
TEMA 4. CONSTRUCCIÓN DE MECANISMOS – MODELO 3D...................................14

3. III
TEMA 5. FACTOR DE REDUCCIÓN Y PESO DEL ROBOT...........................................20
TEMA 6. CONSTRUCCIÓN Y ENSAMBLAJE DE LA PARTE ELECTRÓNICA.........22

4. IV
Introducción
Curso: Construcción de un Robot Móvil de Competición
¿Qué es una Competición de Robótica?
Una competición de robótica es una competición donde robots diseñados, construidos o
programados por diferentes participantes compiten según un conjunto determinado de
reglas. Diferentes organismos nacionales e internacionales regulan las normas de estas
competiciones, como por ejemplo la Liga Nacional en España, la ROCOCUP en
competiciones de fútbol o la First Lego League en robótica para competiciones que
quieran usar los productos específicos de Lego.
La robótica de competición, una disciplina de la que poco se sabe y casi todos creemos
que es una lucha de robots humaoides que deben de enfrentarce teniendo como
principal objetivo tener que vencer y/o destruir al contrincario, idea concebida de series y
películas que nada tienen que ver con la realidad de la robótica de competición.
¿Qué tipos de competiciones hay?
Dejando a un lado la competición orientadas a grandes empresas nos centraremos en
competiciones organizadas por Universidades, Ligas de Robots, e instituciones estatales y
no estatales que permiten poner a prueba tanto el ingenio cómo los conocimientos de los
equipos que participan en ellas. En este caso podemos encontrar las siguientes categorías:
Rastreadores
En las competiciones de rastreadores los robot tienen que seguir un camino predefinido
de forma totalmente autónoma, tomando las intersecciones correctas para llegar al final
del recorrido.

5. V
Un robot rastreador compitiendo
El circuito está formado por una línea negra sobre un fondo blanco, el robot tiene que
seguir dicha línea en todo momento para evitar ser descalificado. A lo largo del circuito la
línea tendrá múltiples intersecciones y bifurcaciones, las correctas están marcadas por
una pequeña línea negra colocada en paralelo a la línea que marca el trazado.
El objetivo de está competición es lograr llegar hasta el final del circuito en el menor
tiempo y sin confundirse de camino en ninguna bifurcación o intersección. Cada error
penaliza y al alcanzar un máximo el robot queda descalificado.
Velocistas
De nuevo una línea negra sobre un fondo blanco, marca el trazado que el robot debe
seguir, pero está vez no se encontrará con ningún camino alternativo. El objetivo de esta
categoría es la velocidad, lograr realizar el circuito a la mayor velocidad posible sin salirse
del trazado (algo bastante complicado ya que suelen estar repletos de curvas cerradas y
cambios de rasante.)

6. VI
Circuito para competición de velocistas
La forma más habitual de realizar está competición suele ser la siguiente: Dos robots son
colocados en extremos opuestos del circuito y ambos comienzan a recorrer la pista a la
mayor velocidad posibles sin salirse del trazado. La competición finaliza cuando uno de los
dos se sale o es alcanzado por el oponente.
En esta categoría son varios los factores a tener en cuenta: La velocidad que puedes llevar
en las curvas, la posibilidad de acelerar en las rectas, la adherencia de los neumáticos para
tener el mayor agarre posible y el ahorro energético, ya que si tus baterías comienzan a
agotarse antes que las de tu competidor es probable que te alcance.
Sumo
Los pesos pesados de las competiciones de robótica. Estos “monstruos” pueden llegar a
pesar hata 3Kg y medir

7. VII
Combate de sumo a punto de comenzar
hasta 20 x 20 cm (dependiendo de la normativa de cada competición, pero por lo general
estas son las limitaciones.)
Su objetivo es simple: Permanecer dentro del dohyo(el circulo en el que se desarrolla el
combate) y hacer que el rival salga.
A pesar de lo simple que pueda parecer el objetivo la creación de este tipo de robots es
altamente compleja. Tienen que funcionar de forma autónoma por lo que hay que
dotarles de sensores para que conozcan el estado del combate, detecten al oponente,
eviten salirse del área de combate… etc. Además cuentan con potentes motores y los
chasis suelen ser de hierro o acero, materiales resistentes a los duros golpes que suelen
acontecer durante los combates.
El mayor evento en esta modalidad de competición es la All Japan Robot-Sumo
Tournament, que se celebra en Tokio (Japón) y reúne competidores de más de 50 países
de todo el mundo.
Habilidades especiales
Son eventos relativamente nuevos y aun no tan expandidos en la sociedad, que cada vez
adquiere más participantes como el concurso de robots Micromouse (resuelve laberintos),
minisumos, microsumos, pelea de humanoides, etc.
¿Cómo Construir un robot de competición?
Depende…

8. VIII
Inmediatamente surge la pregunta ¿de qué depende?
Si se desea empezar a construir un robot de competición, primero se debe elegir en que
categoría participar: rastreador, velocista, sumo, micromouse, etc.
Para luego empezar a construir un robot con las especificaciones requeridas por cada
categoría y con características competitivas que te darán la victoria.
¿Cómo Construir un Robot SUMO de Competición?
Según normativas internacionales, el robot debe de pesar máximo 3Kg y medir 20cm x
20cm de ancho y largo, pudiendo tener cualquier altura (sin restricción). Teniendo estas
limitantes iniciales, se tiene que pensar en características de competición de este tipo de
robots como ser:
El robot debe de alzar más de 6 Kg.
Se puede trabajar con 2 o 4 llantas/motores, el robot debe de ser diferencial
Debe contar con sensores de línea
Debe contar con sensores de proximidad
El chasis debe de ser de acero u otro material resistente a golpes.
Dependiendo del área de combate - Tatami (si es madera o acero) se puede utilizar
imanes de adhesión.
Siendo estas características macro que debe de tener el robot Sumo, teniendo particulares
tanto mecánicas y eléctricas adicionales que se deben de considerar al momento de
construir el robot de competición.
A continuación se describirán una serie de temas que abarcaran la construcción del robot
Sumo estructurado en una serie de ocho temas los garantizaran poder construir un robot
sumo competitivo con materiales Nuevos o Usados.
Tema – Introduccion
Tema No.0 – Reglamento de Robot Sumo 3Kg
Tema No.1 – Materiales, como empezar robótica sin morir en el intento
Tema No.2 – Diseño de Mecanismos Parte1, concepción del diseño
Tema No.3 – Diseño de Mecanismos Parte2, modelo 3D

9. IX
Tema No.4 – Construcción de Mecanismos
Tema No.5 – Factor de Reduccion y Peso del Robot
Tema No.6 – Construcción y Ensamblaje de la parte electrónica
Tema No.7 – Programación
Tema No.8 – Calibrado de Sensores
Tema No.9 – Pruebas de implementación y Feedback de comportamiento

10. X
Tema 0. Reglamento De Robot Sumo 3Kg
Si se eligió participar en la competencia de robots en la categoría de robot sumo, lo
primero es conocer el reglamento. Para esto se extrae de www.robomatrix.org, el
reglamento, siendo este un reglamento internacional para esta categoría.
Reglamento Sumo
Actualización 28, feb 2017
Descripción
Las Categorías MEGASUMO, MINISUMO, MICROSUMO, NANOSUMO consisten en una lucha
entre dos robots autónomos que se realiza sobre un área de combate (también denominada
Ring o Dojo) y que consiste en lograr que el robot oponente se salga del área de combate.
Nota: Sumolego tiene su propio reglamento en
http://robomatrix.org/wpcontent/uploads/2016/08/ReglamentoSumoLEGO.pdf
Robot
1. El robot luchador de sumo deberá ser de tipo autónomo, no pudiendo estar conectado a
ningún aparato externo como ordenadores, fuentes de alimentación o algún otro
dispositivo ni tampoco podrá disponer de comunicación con el exterior con aparatos
como mandos de radio control. De igual manera, éste no podrá ser manipulado desde el
exterior durante el transcurso de la carrera ni podrá dividirse en varias partes durante el
transcurso de la competición.
2. Deberá poseer un mecanismo que realice una cuenta de tiempo de seguridad igual a 5
segundos después de su activación y antes de proceder a su primer movimiento.
3. Al iniciar el combate (después de la cuenta de seguridad), el robot podrá desplegar
elementos que se encuentren unidos físicamente a él.
4. Cada robot deberá tener marcado en su parte frontal la calcomanía proporcionada por la
organización durante el registro del robot.
5. Los Robots deberán contar con un pulsador o interruptor de encendido/apagado externo
visible y accesible para poder iniciar las competencias o detener al robot en caso
necesario. No se permiten otros accionamientos.
6. El robot no podrá tener materiales adhesivos, de succión, ventosas o similares que
permitan la sujeción del robot al Dojo, salvo el caso de Megasumo donde es permitido los
imanes.
7. En la categoría de Megasumo está permitido el uso de un control remoto infrarrojo (como
el de televisión) solo para detenerlo en caso de ser necesario y así evitar posibles daños.
8. El incumplimiento de alguno de estos puntos será motivo de descalificación del robot en
la competición, sin posibilidad de reintegro
Dimensiones
Dimensiones Altura Peso Dojo Borde
NANOSUMO 2.5 cm 2.5 cm 25 g 19.25 cm 0.625 cm

11. XI
MICROSUMO 5cms 5cms .1 kg ( 100grs ) 38.5 cm 1.25 cm
MINISUMO 10 cms Sin restricción .5 kg ( 500grs ) 77 cm 2.5 cm
MEGASUMO 20 cms Sin restricción 3 kgs 154 cms 5 cm
Dimensiones incluyen todos sus sensores y partes móviles, el peso incluye todas sus piezas,
baterías y accesorios incluidos.
Dojo
Se entiende por área de combate el espacio formado por la tarima de
juego o Ring y un espacio denominado área exterior de seguridad que
se encontrará alrededor de la tarima.
1. La tarima o Ring será de forma circular y su superficie de madera o
metálica para (NANO, MICRO y MINI) y de únicamente metálica
para Megasumo, pintada de color negro, tendrá una altura de aprox. 5cm sobre la
superficie.
2. Para señalar el final del Ring, éste contará con una franja pintada de color blanco.
Combate
1. Los equipos que no confirmen la semana previa al evento su asistencia, quedarán
descalificados y no se les tomará en cuenta en la elaboración de los grupos. Esto será muy
importante dado el sistema que se usará requiere tener la información 8 días antes del
evento.
2. Los participantes se dividirán en grupos de acuerdo al número de Robots finalistas.
3. Cada partida será a 3 asaltos de una duración máxima de 3 minutos cada uno.
4. Una vez dadas las indicaciones de los jueces de pista, los responsables de cada equipo se
saludarán en el área exterior y seguidamente, cada responsable de equipo entrará en el
área de combate para situar su robot.
5. La posiciones iniciales de los Robots serán
6. Situados los robots, los responsables de cada equipo se prepararán para activarlos cuando
el juez de pista lo indique. Una vez activados los robots se mantendrán durante un tiempo
de seguridad de 5 segundos detenidos, durante este tiempo, los responsables de equipo
deberán abandonar el área de combate y situarse en el área exterior. El tiempo de
combate (3 minutos) será contado a partir del tiempo de seguridad (5 segundos).
7. Cuando los jueces de pista den por finalizado el tiempo de combate, los responsables de
equipo procederán a retirar los robots del área de batalla y se saludarán.

12. XII
8. Los combates consistirán en 3 asaltos de máximo 3 minutos cada uno. Entre asaltos
consecutivos existirá 1 minuto de tiempo para poner a punto el robot.
9. Se otorgará la victoria en el asalto cuando:
a. El robot contrario toque primero el área fuera del Ring.
b. El robot contrario esté más de 30 segundos sin moverse.
c. Por acumulación de violaciones por parte del equipo contrario en el mismo
combate.
10. Si un robot queda inmóvil y el otro por rutina sale del dojo, se declara empate. ya que uno
será penalizado por "no hacer nada" y el otro por salirse.
11. Si al final de los 3 minutos ningún robot gana el asalto, se procede a un asalto extra.
a. Si se prosigue con el empate después de haber disputado el asalto extra (o por
ser considerado por los jueces de pista como el mejor método para decidir un
empate) será posible proclamar un vencedor en función del siguiente criterio:
1. Violaciones acumuladas en contra.
2. Méritos técnicos en los movimientos del robot y estrategia de
combate.
3. Actitud deportiva de los jugadores durante el combate.
En cualquier caso, la última decisión corresponde al juez de pista y ésta será
irrevocable.
12. El ganador de la partida logrará 3 puntos, si el equipo perdedor logró ganar 1 asalto se
le otorgará 1 punto.
13. La primera fase será de lucha contra todos los demás robots del grupo.
14. Los mejores robots pasarán a la fase final, la cual se realizará a eliminación directa.
15. Los 2 finalistas jugarán la última partida a 3 rounds, donde el primero en ganar 2
asaltos, será el campeón del Evento
NOTA
Las reglas podrán sufrir cambios dependiendo del evento y en base a tener un evento los más
justo y equilibrado
Violaciones
Será considerará una violación por parte de un equipo los siguientes supuestos:
1. Que un miembro del equipo entre al área de combate sin la previa autorización del juez de
pista.

13. XIII
2. Solicitar detener la contienda cuando no se considere justificada.
3. Activación del robot antes de que el juez de pista lo indique.
4. No respetar el tiempo de 5 segundos considerado como tiempo de seguridad.
5. Cometer actos que atenten contra la integridad de la organización y/o participantes.
Penalizaciones
Será considerado como penalización y por lo tanto, supondrá la pérdida del combate por
parte del robot causante en los siguientes supuestos:
1. Provocar desperfectos al área de juego.
2. Causar desperfectos de manera intencionada y/o deliberada sobre el oponente.
3. La separación en diferentes partes del robot durante el combate.
4. La utilización de dispositivos que lancen líquidos, sólidos o gases al oponente o contra el
ring de batalla.
5. El uso de dispositivos inflamables.
6. El uso de dispositivos que puedan ser motivos de daños tanto materiales como físicos en
cuanto a personas se refiere.
7. Insultar o agredir a miembros de la organización, así como al resto de competidores.
8. Manipular el robot de forma externa por cualquier medio una vez que ha empezado el
combate. Excepto: Megasumo donde se permite el uso de Control Remoto Infrarrojo
para DETENER el Sumo cuando se salga del Dojo para así evitar un desperfecto en él.
Disposiciones Finales
Petición de parada de un combate
El capitán del equipo de los equipos contrincantes puede pedir la detención del juego cuando
su robot haya tenido un accidente que le impida continuar el juego. Será responsabilidad del
juez de pista aceptar la petición y decidir si la parada procede o se declara ganador del asalto al
Robot contrario al del equipo que solicitó la pausa en el combate.
No es posible continuar el combate
Si el combate debe ser detenido porque uno de los robots ha causado daños al otro de forma
intencionada que impiden que el robot afectado pueda continuar, será motivo de sanción al
robot causante de los daños y se otorgará el round al equipo contrario. Cuando a criterio del
juez, no quede claro quien ha sido el causante del daño, el equipo que no pueda continuar será
declarado como perdedor.
Tiempo de reparaciones

14. XIV
1. En caso de accidente grave, el juez de pista podrá decidir si el juego es reanudado o no. En
caso afirmativo, los equipos implicados dispondrán de 5 minutos para efectuar las
reparaciones pertinentes y una vez acabado este tiempo se reanudará el combate. Si uno
de los equipos no ha presentado su robot operativo para el combate en este tiempo, éste
será declarado como perdedor.
2. En caso de que ninguno de los dos robots se presente después de los 5 minutos de
reparaciones, el juez de pista anulará el combate y los equipos no obtendrán puntos.
Reclamos
1. El Capitán del Equipo puede informar posibles sospechas de incumplimiento de la
normativa por parte de su contrincante al juez de pista, siempre que se haga antes de que
se haya dado inicio a la competencia entre ellos, el juez de pista habrá de decidir si no es
infundado el alegato e imponer las sanciones de ser el caso.
Juez
1. Las decisiones de los jueces será inapelable
2. No se podrán repetirán combates donde ya se declaró un ganador
Niveles de Participación
1. Existirán 2 niveles en cada categoría:
:: PRO para Universitarios
:: BASE para Secundaria y Preparatorias
Solo en caso de no tener un mínimo suficiente de participantes en un nivel (8 robots) entonces
se integrarán como un nivel único
NOTA: Los demás detalles del evento, como el registro, pago y fechas se encuentran en la
Convocatoria General de Robomatrix :: www.robomatrix.org
Cualquier duda enviarla a: contacto@solacyt.org frogelez@robomatrix.org

15. Tema 1. Materiales, como empezar robótica sin morir en el intento 1
Tema 1. Materiales, como empezar robótica sin morir en
el intento
1.1. Materiales - Nuevo o Usado
Lo primero es definir cuánto dinero se está dispuesto a gastar para construir un robot
sumo, la disponibilidad de los materiales en nuestro medio, si los materiales que
necesitamos serán importados el tiempo de demora para adquirir los mismos, etc.
Si se opta por la opción de materiales nuevos estos tienen una serie de ventajas con
respecto a los usados como: confiabilidad, datos específicos disponibles, no obstante
utilizar materiales nuevo puede traer consigo: costos elevados, tiempo de adquisición.
Motor Nuevo Maxon

16. Tema 1. Materiales, como empezar robótica sin morir en el intento 2
La principal desventaja de adquirir componentes usados es la calidad de los mismos,
además que no es posible encontrar hojas con características específicas del componente
adquirido a medio uso.
Motores Usados
1.2. Compra de materiales
A continuación se detalla una lista mínima de materiales los cuales se deben de adquirir,
es importante empezar por esta parte ya que de esto dependerá la construcción futura de
nuestro robot. Se analisa mi caso en particular, en mi país no existen varios componentes
y se recurrirá a chatarrerías para comprar material a medio uso, se tratara siempre poder
adquirir material nuevo.
Estado material Cantidad
(minima)
Costo
total
Tienda

17. Tema 1. Materiales, como empezar robótica sin morir en el intento 3
nuevo Motor Maxon RE40 2 950 USD http://www.jsumo.com/
usado Motores (sin marca) 2 40 USD -
nuevo Sensores Sharp 10-150cm
GP2Y0A02YK0F
5 92.75
USD
https://www.pololu.com/
nuevo Senosres de linea 2 8.5 USD https://www.pololu.com/
nuevo Sensores de Proximidad
Difusos ml-8-1000 rt
4 200 USD http://www.jsumo.com/
nuevo Imanes de Neodimo 4 23.92
USD
https://www.ebay.com/
Nuevo Caja Reductora 2 45 USD https://www.ebay.com/
construido Caja reductora 2 5 USD
nuevo Driver de potencia 10 A dual 1 13 USD https://www.ebay.com/
nuevo Driver de potencia 30 A dual 1 40 USD https://www.ebay.com/
nuevo Driver de potencia 100 A dual 1 230 USD https://www.ebay.com/
construido Driver de potencia 30 A dual 1 35 USD
nuevo Bateria Lypo 24v 2200mmAh 1 180 USD https://www.ebay.com/
construido Bateria Lypo 24v 2200mmAh 1 50 USD
1.2.1. Parte Mecánica
- No tengo a disposición cajas reductoras en mi pais, así que me diseñare una propia
con engranajes, poleas y correas que encuentre en las chatarrerias, teniendo en
mente siempre una reducción de alrededor de 10:1 si el motor que consiga es de
un buen tamaño si el motor es pequeño tendré que realizar mayor reducción.
- Plancha metalica de 2mm o + de grosor de tamaño 20cm x 20cm para la base del
robot sumo.
- Plancha metalica delgada de 0.5m a 2mm de 20x10cm para la pala delantera.

18. Tema 1. Materiales, como empezar robótica sin morir en el intento 4
- Plástico grueso (6mm a 10mm) para las paredes internas y externas del robot, se lo
puede realizar también con metal ganando espacio para mas componentes pero
no tengo las suficientes herramientas para trabajar con metal.
- Eje de 8mm y eje de 6mm.
- 2 ruedas (base) con goma o sin goma, las que pueda conseguir en la chatarreria. Si
no tiene goma o se quiere aumentar adherencia con otra goma acudiremos a una
goma sintetica.
- Tornillos, tuercas, pernos, remaches a necesidad.
1.2.2. Parte Electrónica

19. Tema 1. Materiales, como empezar robótica sin morir en el intento 5
- En mi pais no hay tiendas de electrónica que vendan motores DC así que recurriré
a alguna chatarreria para comprarme un par de motores DC de un buen tamaño.
2 Motores a Medio uso Adquiridos
- 5 Sensores IR, 3 de largo alcance (1m) y 2 de corto alcance (50cm).

20. Tema 1. Materiales, como empezar robótica sin morir en el intento 6
- 2 sensores de linea ir.
- 1 puente H, con mosfets de alta corriente si el motor que compramos fuera de un
buen tamaño
- Micro controlador, se utilizara uno comercial como el Arduino Nano.

21. Tema 2. Diseño de Mecanismos - Concepción del diseño 7
Tema 2. Diseño de Mecanismos - Concepción del diseño
El elemento mas importante para el robot sumo es el motor ya que de este dependerá la
fuerza y velocidad que tendrá al momento de ingresar en combate. El diseño debe tener
como pieza fundamental el motor y sus llantas. Debes de concebir el diseño considerando
la cantidad de motores y llantas que adquiriste (tema1).
Otro elemento fundamental a tener en cuenta es la posición de la pala, elemento clave en
muchas ocasiones para poder ganar una contienda, levantar a tu adversario para ganar.
2.1. Diseño Robot Sumo 2 llantas
Este diseño es el más popular al momento de constuir este tipo de robots, ya que con un
único eje para el par de llantas se puede conseguir que la pala este al nivel del suelo sin
contar con problemas de alineado de llantas con la pala.
La principal desventaja de este tipo de diseño es la poca adherencia en Pisos no metálicos,
ya que no se pueden utilizar imanes para aumentar la adherencia.

22. Tema 2. Diseño de Mecanismos - Concepción del diseño 8
2.2. Diseño Robot Sumo 4 llantas
Este tipo de robots tienen mayor adherencia al piso lo que le proporciona mayor fuerza al
momento de entrar en combate contra otro robot,
La principal desventaja de este diseño es el espacio requerido para poder colocar 4 llantas
y tener menor espacio para la “pala”.
2.3. Diseño Robot Sumo 6 o más llantas
Tienen mucha mayor adeherencia, perfectos para un tatami de madera.
La principal desventaja es mayor consumo de energía de la batería para los cambios de
dirección, por ser un robot diferencial.

23. Tema 2. Diseño de Mecanismos - Concepción del diseño 9
2.4. Posición de Sensores de línea y proximidad
Los sensores de Proximidad son los que detectaran al contrincante por esta razón el robot
debe de contar con sensores mínimamente en 3 lados: al frente, izquierda y derecha.
Los sensores de línea evitaran que el robot salga del tatami por esta razón son necesarios
2 uno al frente y otro en la parte posterior mínimamente.
2.5. Centro de Gravedad, y uso de imanes
Un tema muy importante es el del centro de gravedad, ya que3 de esto dependerá el
balance, el agarre, y la fuerza de nuestro robot sumo.
- Si el centro de gravedad es alto, se pierde el balance del robot, es mejor siempre buscar
que el centro de gravedad este lo mas bajo posible.

24. Tema 2. Diseño de Mecanismos - Concepción del diseño 10
- Centro de gravedad por delante de los motores, esto ocasiona que la pala del robot esta
“bien” pegada al piso y que pueda levantar al adversario, La desventaja es que se pierde
agarre y en consecuencia fuerza del robot.
- Centro de gravedad a la altura de los motores, se gana agarre y fuerza del robot sumo,
pero es menos efectiva la pala con la que se ataca.
2.6. Boceto
Realizar un boceto considerando los aspectos observados anteriormente.

25. Tema 3. Diseño de Mecanismos - modelo 3D 11
Tema 3. Diseño de Mecanismos - modelo 3D
Concebida la idea del diseño y haber realizado un boceto, el trabajo siguiente es realizar
un modelo 3d, para esto se utilizara el software Solid Edge siguiendo los siguientes pasos:
3.1. Modelar Piezas Compradas
El Primer paso es modelas las piezas compradas para armar el robot.
Por ejemplo:
- Modelar un motor

26. Tema 3. Diseño de Mecanismos - modelo 3D 12
- Modelar un sensor de proximidad
- Modelar un sensor de linea
- Modelar baterías
- Modelar placa electrónica (opcional)
3.2. Modelar piezas virtuales
Este paso es imaginar cómo serán las paredes del robot, la pala, los ejes, la estructura en
general y otros componentes del robot, esta parte es la que se deberá construir en un
futuro para el armado del robot.

27. Tema 3. Diseño de Mecanismos - modelo 3D 13
3.3. Construir en 3D el robot
Para esto se utiliza la herramienta Pieza síncrona, o conjunto de piezas de Solid Edge, de
esta forma se utilizan los modelos de las piezas compradas para armar el modelo del robot
a construir
En Resumen:
paso1: modelar los componentes por separado (todos los comprados: motores,
sensores, etc)
paso2: Diseñar una estructura soporte (paredes) esto considerando metal o plástico
utilizado.
paso3: Unir todos los componentes en un unico modelo para ver espacio utilizado
principalmente.

28. Tema 4. Construcción de Mecanismos – modelo 3D 14
Tema 4. Construcción de Mecanismos – modelo 3D
Teniendo ya el robot sumo modelado, ahora es el paso mas sencillo pero a la vez moroso e
importante. construir la estructura.
Tenemos que utilizar todos los componentes ya comprados con anterioridad e ir ensamblandolo.
Siempre y digo siempre faltaran un tornillo un eje u otra cosa, pero eso es comun ya que no
tenemos un taller mecánico completo (algunos pocos si).
del modelo 3d se sacara las medidas y se empezara a construir
la pieza mas importante sera "el piso" de nuestro robot, ya que ahí se ejercera mayor fuerza ya
que soportara el choque ademas del peso mismo del robot, por esta razón lo realizo con una
plancha gruesa de metal, otro punto importante (que también tiene que soportar mucho) son las
paredes interiores, estas debiera hacerlo también de metal grueso, lamentablemente no tengo las
herramientas como para hacer cortes precisos y perforaciones simétricas (solo tengo un taladro
nomas), por esta razón yo utilizo plástico (del grueso), previniendo el equivocarme en alguna
perforación o algún mal corte, pudiendo corregirse en plástico fácilmente.
modelo 3d del piso con medidas

29. Tema 4. Construcción de Mecanismos – modelo 3D 15
plancha cortada y perforada
modelo 3d de piezas fundamentales

30. Tema 4. Construcción de Mecanismos – modelo 3D 16
Lo realizado
una vez se tenga las piezas fundamentales del robot se coloca los ejes, se ensambla los engranajes,
y se ponen piezas de acuerdo a nuestro modelo 3d

31. Tema 4. Construcción de Mecanismos – modelo 3D 17
Se ensambla pieza a pieza con calma, ya que los engranajes y poleas deben calzar perfectamente

32. Tema 4. Construcción de Mecanismos – modelo 3D 18

33. Tema 4. Construcción de Mecanismos – modelo 3D 19

34. Tema 5. Factor de Reducción y Peso del Robot 20
Tema 5. Factor de Reducción y Peso del Robot
La reducción que utilizo es de:
FACTOR DE REDUCCION de las poleas con correa 3,9:1
FACTOR DE RECUCCION del piños y la rueda con engranaje 2,18:1
teniendo un factor de reducción total de 8.5:1
los neumáticos que utilizo son de diámetro de 3,9 cm
el motor tiene una velocidad a 24v de 5500rpm considerando la reducción los neumáticos tendrán
una velocidad de 647rpm aproximadamente.
En un cálculo rápido se aprecia que el sumo recorrerá 130cm en un segundo. Además que tendrá
una fuerza de empuje de alrededor de 3.2kg por neumático, no considerando la máxima carga
posible que recién la probare en pruebas futuras
De acá en adelante será necesario el ir pesando el robot para no superar los 3Kg, hasta este
instante el robot zumo pesa 1449 g

35. Tema 5. Factor de Reducción y Peso del Robot 21
si observan hay una “linea” en la pala, esta línea es hasta donde se tiene que realizar la cuchilla de
la pala del robot sumo, para esta se necesitara desbastar hasta este lugar (sacar filo).

36. Tema 6. Construcción y Ensamblaje de la parte Electrónica 22
Tema 6. Construcción y Ensamblaje de la parte
Electrónica
Teniendo ya el robot zumo toda la parte mecánica y colocados algunos de los sensores
importantes que se utilizaran, procedemos al diseño electrónico. Esta parte es al agrado
de cada quien y de la disponibilidad de los materiales que tengamos en nuestro taller, por
mi parte yo utilizare:
4 sensores de distancia IR sharp (para detectar al oponente)
2 sensores de linea completos (2 pares de emisor y receptor)
1 giroscopio y/o brujula (aun no me decido)
1 puente H con transistores Mosfet (de por lo menos 10A por cada motor)
2 reles (para el control de baterias, encendido o lo que vea que hace falta)
1 receptor IR (para encender y apagar el sumo con un control de TV)
1 switch (siempre necesario un elemento "fisico" si fallasen los reles y/o el control)
2 modulos de comparadores de voltaje (lm311 o similar)
1 regulador de voltaje de 5v (7805)
1 bateria de 9v
2 baterias de 12v (ya que los motores que consegui son de 24v)
1 arduino nano (para la etapa de control)
Empezemos acá el diagrama que utilizare

37. Tema 6. Construcción y Ensamblaje de la parte Electrónica 23
Sensores IR

38. Tema 6. Construcción y Ensamblaje de la parte Electrónica 24
Primero observemos la señal de salida del sharp, se puede realizar la lectura analoga
directamente con el controlador (arduino), o se puede adaptar esta señal para obtener
una señal digital utilizando un comparador. yo me decidí por la segunda opción (la del
comparador) que es mas costosa por mayor cantidad de componentes utilizados, pero
mas segura desde mi perspectiva.
Segundo se utilizara el diseño observado en la imagen adjunta. con la única diferencia que
se utilizaran 2 comparadores cuadruples, como el lm339 observados en el diagrama del
post anterior.
Estos 2 módulos de comparación (cuadruples) serán utilizados de la siguiente manera: 2
Amp.Op. para el par de sensores de línea, y 4 amp.op. para los sensores sharp. utilizando
6 comparadores de los 8 disponibles. 2 comparadores estarán libres por si alguno fallare o
previniendo alguna contingencia, o talvez si se quisiera colocar un sensor de linea en la
parte posterior del robot sumo.
la ventaja de utilizar el circuito mostrado en el adjunto es que se puede "regular" con una
resistencia variable la sensibilidad del sensor además de poder observar en un led de
salida la señal digital, esto servirá para calibrar los sensores cuando sea la
competencia(dependiendo del nivel de luz, esta calibración variara). Estando 100%
seguros de que los sensores funcionan o si fuera el caso descartar algún sensor si no
funcionare como queremos , confiando en nuestros sensores que es la parte más
importante de este tipo de robots.

39. Tema 6. Construcción y Ensamblaje de la parte Electrónica 25
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