Tarea 03 Proyecto máquina escritora FMD 2019 - Fernanda Talamilla, Martina García, Francisca Álvarez, Javiera Aranda, Alondra Zamorano

De Casiopea


TítuloMáquina Dibujo
Tipo de ProyectoProyecto de Curso
Palabras Claveproyectomaquina
Período2019-2019
AsignaturaFabricación con Medios Digitales
Del CursoFabricación con Medios Digitales 2019
CarrerasDiseño, Diseño Gráfico"Diseño Gráfico" is not in the list (Arquitectura, Diseño, Magíster, Otra) of allowed values for the "Carreras Relacionadas" property., Diseño Industrial"Diseño Industrial" is not in the list (Arquitectura, Diseño, Magíster, Otra) of allowed values for the "Carreras Relacionadas" property.
Alumno(s)Martina García, Fernanda Talamilla P, Javiera Aranda Reinoso, Francisca Alvarez Escobar
ProfesorLeonardo Aravena

Investigación

Motores

Servomotor

Servomotores disponible en MadLab

Es una máquina que genera movimiento de rotación de manera controlada, ya que posee una tarjeta de control que indica el ángulo y velocidad del movimiento que se desea, previamente configurado en Arduino, tambien se difeencia de un motor simple, debido a que ejerce mayor fuerza en su movimiento final.
El servomotor está conformado por las siguientes piezas:

  • Tarjeta de controlPermite la comunicación entre el Arduino y el potenciómetro
  • GND (café/negro) se asegura de que si ocurre algún fallo en el circuito la energia vaya a tierra, evitando quemar las partes del circuito mismo
  • VCC (rojo), va siempre conectado en la patita del medio, es la alimentación del servomotor
  • Cable señal (naranjo/blanco/amarillo), que va conectado al PWM (modulación por ancho de pulsos) de Arduino,en este caso, éste debe funcionar con el mismo voltaje que el servomotor. Se podría decir que le indica al potenciómetro, a través de la tarjeta de control, la velocidad y ángulo del movimiento que debe realizar
  • Motor DC, éste permite un movimiento contínuo y en una dirección fija, que puede ser cambiada por el potenciómetro, por la inversión de la polaridad del motor, dejan de girar solo cuando se acaba el suplemento de energía
  • Potenciómetro, Se encarga de supervisar el movimiento del motor (en sentido horario y anti horario) a través de lo dictado en el dispositivo Arduino influyendo en el movimiento del motor DC
  • Engranajes, permite una mayor potencia respecto al motor DC inicial y la comunicación entre éste y el potenciómetro


Servomotor de modelismo

Este tipo de motor se utiliza para armar prototipos de robótica, juguetes, cualquier aparato que no requiera de una considerable energia, como la que aportan los servomotores industriales, además que son más económicos y fáciles de conseguir, como por ejemplo: El Servo SG90 es capaz de mover un objeto de máximo 1.5 kilogramos (Kg) a una distancia radial de 1 centímetro (cm) y a medida de que hay mayor distancia respecto al eje, menor debe ser la masa, por lo tanto se produce la siguiente relación, referida al torque (capacidad de fuerza):

m1xd1=m2xd2

Por otro lado, hay que tomar en cuenta la cantidad de voltaje para que el aparato funcione de manera óptima, en este caso es entre 4.8 - 6 volteos.
Estos datos están disponibles pdf al buscarlos por el modelo y "data sheet".

Dentro de los servomotores de modelismo se encuentran los de giro limitado, o sea solo pueden moverse en 180° y los de giro continuo, que quiere decir que da la vuelta en 360° continuamente, ambos casos permiten el control del grado y velocidad del movimiento.

Motor de pasos

Es un mecanismo formado por múltiples bobinas ferromagnéticas inscritas en una circunferencia interior, que activan en rotor en el centro. Al ser distintas piezas, requieren de un flujo de energía que alimente primero una bobina y luego otra, así hasta completar toda la circunferencia, que no será fluida, sino que la interrupción de la energía entre bobinas describe "pasos".

Tipos de motor de pasos
  • De reductancia variable Está construido de tal forma que el "paso", presenta menor ángulo de desplazamiento, presentando igual número de bobinas que los otros modelos, no posee mucha fuerza.
  • De imán permanente Dentro de esta categoría existen los unipolares, que son fáciles de controlar, debido a su cantidad de cables, estos pueden presentar las siguientes secuencias:
  1. Normal, se activan dos bobinas al mismo tiempo, por lo que posee mayor torque y resistencia.
  2. Wave Drive, se activa solo una bobina a la vez, provocando un movimiento más suave y de menor fuerza
  3. De medio paso, se activan dos bobinas al mismo tiempo y luego una sola

Los segundos son los bipolares que poseen solo 4 cables y por ende, dos bobinas, por lo que se complica al momento de manipularlos, deben incluir un puente H para hacer posible el flujo de energía, por esta razón la tarjeta de control es más costosa

  • Híbrido combinación entre los motores de reluctancia variable y el motor de magnetización permanente.

Sensor de sonido

Mediante el sensor de sonido KY-038, si en un momento determinado se escucha un sonido, este montaje lo detecta. Se puede seleccionar la sensibilidad del sensor, para en función del volumen del sonido sea recogido o no.

Tutoriales para referenciar

Definiciones

Volteos: Unidad de medida referida a potencial eléctrico (trabajo necesario para conectar dos puntos con carga positiva), la tensión eléctrica (generada a partir del potencial electrónico, corriente eléctrica)y la fuerza electromotriz
Pulsos PWM: Permite controlar la posición y movimiento rotacional del servomotor a través de pulsaciones, en general con 2 milisegundos (ms).

Bibliografía