El robot animatrónico ya mueve su puerta delantera.

Tras algún inconveniente causado por los servos de bajo coste, ya está de nuevo montado por completo el robot sin nombre (!se admiten sugerencias!).
En el vídeo siguiente se muestran dos pruebas de la puerta: sin la carcasa exterior y después con la carcasa de los sensores colocada.
La electrónica y el software usados para estos experimentos son los mismos que los de la entrada anterior llamada "Control de Servos con PC y LabVIEW".




En Cuanto tenga más vídeos del funcionamiento de otras partes del robot los iré poniendo.
Mientras tanto podéis curiosear en los vídeos del usuario "roboticario" en YouTube.

Paz mecatrónica a todos.

Servos económicos de alto par

Si despedazamos un servo, accedemos al interior de uno de los paradigmas de la mecatrónica. Un sistema compuesto por una mecánica (motor y reductora) y una electrónica compuesta por un sensor, un sistema de control y una electrónica de potencia, donde el comportamiento de la parte mecánica no puede ser descrito si nó se incluye la dinámica del control, y a su vez la respuesta del circuito electrónico depende de la dinámica del sistema mecánico. Este es el motivo de que surjan disciplinas que intenten aunar la mecánica y la electrónica para poder conseguir maravillas como estas.

En la imagen podemos observar la placa de control, el motor y, dentro de la caja un potenciómetro que sirve como sensor de posición angular. La reductora no se observa aquí pero puede ser plástica o de diversos metales (precios) y hasta con varios rodamientos

Pues volviendo al tema de esta entrada ... si, ya recuerdo... es por el cabreo que me pillo con los servos de alto par de la serie "Cirrus Economy". Son los "Cirrus CS703MG BB Hi Torque Metalgear Servo". No son muy baratos que se diga (19 Libras con IVA), el par está bien pero no es tan tan alto 7.5 Kg/cm a 6V. Lo que les falla es la protección electrónica. En cuanto se bloquean a cierta velocidad (chocan con algo o se engancha una parte del robot) les petan los FET del puente H.

Al de la izquierda se le fueron 3 FET a la vez cuando el pan&titl del vehículo del que formaba parte se estrelló contra un muro, por lo que quedó muerto.
Al de la derecha se le fué uno solo de los FET y dejó de funcionar en un sentido con lo que la puerta de la barriga  de un robot no se cerraba y solo se abría.
Intenté desoldar unos de los transistores vivos de uno para transplantarselo al otro y poder salvar la vida de uno de ellos pero las tecnologías de SMD se me han quedado ya - como decía Luisma, el de Aída acerca del francés - "a nivel de usuario". Yo soy de los de la revista Circuito Impreso o Elektor y soldador Daher de 35W. Pero eso sí: Sus cables han pasado a convertirse en imprescindibles alargadores de cable de otros servos.

Como dicen todas las madres, lo barato sale caro. Y lo que me mosquea es que en el robot todavía me quedan 4 servos como estos. Cruzo los dedos.

Saludos.

Control de Servos con PC y LabVIEW

Para todos aquellos que queréis controlar vuestros servos de radiocontrol desde un PC, aquí cuento una de las maneras de hacerlo, aprovechando que el pisuerga pasa por Valladolid.



Existen servos de muchos tipos y tamaños.



Siempre se pueden reutilizar en plan cutre y hay multitud de elementos de montaje y acoplamiento para construir cosas interesantes.

Para montar un sistema de control de servos con PC necesitamos:

• Un PC.
• Una tarjeta de generación de señales PWM de servos.
• Un adaptador para comunicar la tarjeta con el PC si es que ésta no viene ya con USB.
• Servos.
• Runtime de LabVIEW (o éntorno de desarrollo para modificar los ejemplo o crear vuestros propios programas).
• Programas de control.

En nuestro caso estoy utilizando un netbook con Windows XP. Vale cualquiera con capacidad para ejecutar el sistema de desarrollo elegido.



La tarjeta de generación de PWM para servos que uso es una SSC32 de lynxmotion. La podéis encontrar en los brazos manipuladores de aficionados. Yo se la he quitado al mío y no sé si se la devolveré. Está muy bien para controlarla desde un PC porque tiene entrada RS232 y generación de trayectorias muy rudimentaria (límites de velocidad) que evita que los movimientos resultantes sean bruscos ( a la máxima velocidad de los servos) como pasa con otras tarjetas. También permite la obtención de las posiciones actuales de los servos, útil para establecer correspondencias en las lecturas de los sensores y las posiciones actuales si los movimientos son lentos. He necesitado un adaptador de rs232 a usb y la comunicación es a 19200 baudios.

Software:

Por claridad lo he hecho en dos partes: el programa principal (control.vi) y una función auxiliar que genera la cadena con la posición y la velocidad de un eje según el protocolo de la SSC32 (eje2ssc32.vi). Descargar aquí.




Panel de control de la aplicación básica. Es umy fácil reconfigurar y ampliar la interfaz de usuario según el número y tipo de servos.



El programa está bastante comentado.



Esta es una función auxiliar para simplificar el código del programa principal.

En el siguiente video se pueden ver la aplicación y algunos tipos de servos en funcionamiento.



Suerte y comentarios.

Terminada la parte mecánica del robot móvil animatrónico

Pues hace dos días que terminé la parte mecánica del robot móvil animatrónico que estoy construyendo desde hace ya unos 14 meses.










Por ahora pongo las fotos de cómo queda, a falta de terminar el cableado y la electrónica de control. No obstante ya cuenta con toda la motorización y los sensores.

En cuanto a las características principales adelantaré:

• Altura 70 cm, anchura 50 cm.
• Tipo de locomoción por orugas con cuatro motores de cc y dos encoders para control de velocidad.
• Dos brazos de 6 grados de libertad cada uno, accionados por servos.
• Cabeza con movimiento de giro y elevación (pan & tilt) con servos digitales.
• Puerta delantera con servo para control de apertura.
• Sensores de navegación: 6 sónares (2 frontales situados en la puerta, dos para esquinas y dos para laterales situados bajo la carcasa principal).
• Sensores de seguridad en la parte inferior de la puerta. Sensores infrarrojos de rango para detectar la presencia de suelo u obstáculos en la proximidad del robot.
• Sensores para inspección en la cabeza: Cámara IP Wifi, dos sensores inrarrojos de rango de medio alcance (1,5 m) para la detección de objetos de interés un sensor de rango de hasta 6 m para buscar objetivos, un sensor de luz y un sensor térmico de 8 pixeles para la discriminación entre seres vivos y obstáculos.

Próximamente mostraré más información sobre la construcción y también sobre su funcionamiento.