Todo robot que se precie tiene un botón de emergencia

Todo robot de cierto tamaño necesita de un sistema de parada de emergencia. En este caso le hemos colocado un pequeño panel de control con un botón de emergencia (la seta roja) y un interruptor de encendido, al estio de los robots industriales de Staubli ó ABB.

Robot móvil con panel de parada de emergencia y encendido

La funciones de los botones son las siguientes:

• Botón rojo: Levantado conecta la alimentación de las baterías de potencia a los amplificadores de los motores y a los servos. Pulsado desconecta la alimentación de todos los motores. Evita posibles daños.
• Interruptor: Posición I para encendido de todos los sistemas de control. Posición II para apagar los circuitos de control. En ésta posición los motores también permanecen detenidos.

Esquema del panel de control

Su funcionamiento es el siguiente:

• Encendido del robot. Antes hay que asegurarse de que el botón rojo está presionado y bloqueado. Colocar los brazos en su posición de reposo y la cabeza en posición horizontal mirando hacia delante. La puerta delantera puede estar abierta pero habría que asegurarse de que no existen posibles obstáculos. Después de esta comprobación pulsar el interruptor hasta la posición I. Pasados dos segundos dejando tiempo para que se incien los sistemas de control, pueden activarse los motores levantando el botón rojo mediante un giro en el sentido de las agujas del reloj. El sistema debería avisar de su inicialización mediante un sonido (aún no lo hace).
• Apagado del robot. Pulsar el botón rojo y después el interruptor para ponerlo en posición II.
• Parada de emergencia. Pulsar botón rojo con fuerza con cuidado de no llevarte por delante la cabeza del robot. Después imagino que querrás apagarlo. El sistema debería ser capaz de detectar la condición de parada de emergencia para poder recuperarse sin apagar el control (aún lo lo hace).

Dado que tanto el interruptor como el pulsador están diseñados para colocarse en un panel metálico, sus fijaciones no pueden adaptarse a una placa de madera de 10 mm como la que tiene el robot por arriba. Por eso decidí tomar la solución del pequeño panel de soporte que no queda mal al final. Así que tomamos una chapa de aluminio de 1,5 mm, dibujamos los huecos para los componentes, los tornillos y el contorno y la recortamos.

Construcción del panel de control

Una vez recortado y limado las rebabas, comprobamos que los componentes caben perfectamente y le quitamos su plástico protector.

Panel de control recortado

Panel terminado

Ahora sólo falta colocarlo en el robot. Se trata de una chapuza de carpintería:

Dibujamos en el lugar elegido, los huecos para la parte interna de los interruptores.

Y lo recortamos (por poco me cargo el servo del hombro).

Se coloca en su hueco y observamos cómo ha cabido de milagro.

Y ya sólo faltan las conexiones eléctricas.

Ahora el robot parece un poco más importante.

Con esto y un abrazome despido por ahora de todos hombre (y mujeres) mecatrónicos.

En 10 minutos: Casa de madera para muñecas

No leáis esto si no tenéis hijos/sobrinos/niños-de-otro-tipo.

Si un sábado por la tarde os dicen algo así como "quiero una casa para mi Polly Pocket, pero que sea de madera para poner cosas dentro..." podéis salir del paso por muy poco con unos 10 minutos de trabajo. Sin machar nada y sin  llenar la casa de serrín o virutas.

Materiales:

• Tablero de ocume (chapón) de 3 ó 4 mm de unos 50x60 cm de los que os sobran de construir robots. Si no, los podéis encontrar por 4 euros en muchos sitios (incluso en Málaga).
• Cúter de los buenos (no de los de papelería, sino de los del Leroy Merlin, por lo menos).
• Cola de madera.
• Cinta de carrocero o en su defecto cinta adhesiva de cualquier tipo .

No sé si es que la tecnologia del cúter ha avanzado mucho últimamente o que los chapones son tienen cada vez menos madera, pero la ventaja de esto es que como son todo cortes rectos y largos, se pueden cortar todas las piezas necesarias en 5 minutos.

Y como os doy los planos de una casa sencilla sólo tenéis que trasladar el diseño a vuestros retales de chapa.

El corte de la chapa se hace mediante un cúter teniendo los niños lejos, ya que tienen cierta tendencia a tocar todo aquello que es peligroso y meter los dedos. La técnica consiste en realizar una pasada inicial lenta utilizando una regla y luego entre 3 y cuatro pasadas más, dependiendo de la fuerza que apliquéis. Los resultados son fantásticos: cortes limpios, sin residuos. Cuando terminéis guardad el cúter fuera de la vista de los niños.

Los recortes de los huecos de la puerta y de la ventana se aprovechan como tales.

Por si alguien, que por supuesto no es el caso de ninguno de los lectores de este blog, no sabe cómo montarlos, adjunto imágen donde se observa la disposición de las piezas.

Es importante no pegar el tejado al resto de la casa para así poder dejar acceso al interior.

Algo muy importante es que los niños pueden participar en la segunda fase de la construcción: El pegado. Así se entretienen un poco y te dan un respiro. Como se usa cola blanca o de carpintero no hay peligro. Necesitarán que les eches una mano y podrías necesitar algo de cinta adhesiva o de carrocero, para mantener las piezas unidas mientras que se secan.

Lo último que la hagan los niños. Pueden pintarla y añadirle todo tipo de accesorios. Se puede pintar con témpera y así que echen el resto del fin de semana mientras que tú te puedes dedicar a as cosas propias de los hombres mecatrónicos (sean las que sean).

Os adujnto los modelos 3D en formato Sketchup versión 6 (acaba de salir la 7 en Español), del que hablaremos en otra ocasión.

Saludos mecatrónicos.

Cómo NO construir una oruga para un robot móvil

Antes que nada, decir que si todavía estáis a tiempo de evitarlo, no os metáis. Si ya lo habéis hecho o si queréis hacerlo de todas formas os cuento mi experiencia con la primera versión de las orugas de mi robot.

Se trata de un robot de tamaño grande, dentro de lo que son los robots de hobby, por lo que se descartan las cintas de goma y micro orugas de algunos robots domésticos. Además deben adoptar una forma casi triangular (mas bien cuadrangular), lo que nos lleva a hacer nuestro proprio prototipo especial.

Para bien y para mal no tenemos mucho dónde elegir. Después de muchas búsquedas donde se descartaron sistemas industriales sólo encontré este modelo de Lynxmotion. en medidas de 2" y 3" de ancho, y suministran casi todos los accesorios relacionados. Para simplificar el proceso de compra busqué un distribuidor en Europa llamado Active-Robots que dado el bajo precio de la libra en aquel momento me ofrecía precios muy interesantes. Además posee un catálogo más completo que otros distribuidores en España como Superrobotica.com que por entonces sólo ofrecía el modelo de 2".

El pedido incluyó:

- Tres tramos de 21 eslabones (links) de 75 cm (3") para poder construir dos tramos grandes.
- Un par de piñones pequeños (6 links)
- 4 pares de piñones grandes
- 2 pares de ejes pasivos con rodamientos
- Un par de motores de cc 7.2V sin encoder que ya tenía (un fallo).
- Los separadores me los busco yo en una ferretería mediante machones de métrica 5 y tornillos reciclados.

En un par de días tengo el pedido en mi casa y compruebo las dimensiones.

Experimentalmente tomo medidas de distancias entre ejes para construir el sandwich de aluminio.

Se recortan las cuatro piezas de aluminio de 1mm del Bauhaus a precio incómodo, pero ya estaba harto de buscar por ahí. Se prevén además (y se hacen) los agujeros para los separadores, los rodamientos y, edn dos de ellas para los ejes de los motores y sus tornillos.
Una vez montado uno de los lados tiene este aspecto. Obérvese que se han puesto dos piñones grandes en cada eje para dar más estabilidad a cada banda, ya que éstos serían las "ruedas" de apoyo del robot. Este fue mi principal fallo.

Vemos la parte interna de la oruga, por la que sobresale el motor. Como los separadores y los ejes pasivos son de 2", la parte sobrante de los eslabones tapan bastante el mismo aunque no del todo. El eje del motor no soporta el peso del robot. Sólo la tracción de la cadena.

No hemos dicho nada sobre otros aspectos de la construcción, de algo que no sea de cartulina, que hacen difícil la conciliación de la vida familiar con esto: La necesidad de un espacio, de innumerables herramientas (como sierra de calar, taladro, banco de trabajo, sierras y brocas de metal), presupuesto, tiempo y emisiones contaminantes como virutas, recortes y ruídos nada despreciables.

Colocamnos la otra parte del sandwich y como soy muy muy muy impaciente, cojo las baterías, una cinta adhesiva y los cables con cocodrilos y a correr

En el siguiente video se puede ver el resultado del funcionamiento de la oruga anterior.

¿Cuales son los fallos por los que enseño cómo NO hacer una oruga? Pues:

• Las ruedas sobre las que se apoya el robot no son redondas ... si, si, ya sé que todos os habíais dado cuenta al ver los piñones. Yo, iluso, pensé que no sería un problema. A ver si encuentro un video de lo que pasa cuando las cuatro ruedas poliédricas van cada una a su bola. Las vibraciones harían que los chips se salieran de sus zócalos (si es que todavía se usan). Además existen vehículos industriales que poseen dicho sistema.
• La tensión de la cadena, al circular por dichos piñones va variando, proporcionando una vibración de la cadena, que se suma a la anterior. ñEsta vibración se nota incluso con la cadena sin apoyar en el suelo. Se hace necesario un mecanismo de tensado de la cadena para reducir oscilaciones de la misma.

Estos problemas están actualmente resueltos y se publicará la solución, pero pueden ayudar a alquien a ahorrar algo de tiempo y de dinero.

Quiero agradecer su colaboración a todos aquellos que me han aconsejado en la construcción de esta versión: Alfonso García, Alejandro Pequeño y Jaime Molina.

Also special thanks to the Active-Robots" staff for his good work.

Saludos de: Jesús Gómez.