Mecánica y electrónica

Mecánica y electrónica usada en el dispositivo 2da versión.

Mecánica:

Las modificaciones mecánicas desarrolladas sobre la base o chasis, simplemente constan de la adaptación de una placa multi propósitos que contiene la electrónica desarrollada para adaptar las señales provenientes de los sensores tipo encoders a niveles seguros y apropiados a las entradas del ATMEGA, las siguientes fotos creo que son más que suficientes para evacuar cualquier duda al respecto.

La placa se encuentra sujeta a la base por medio de dos soportes plásticos de encastre con resortes separando la placa propiamente dicha del chasis (soportes recuperados de deshueses), dándole cierta movilidad a la placa, esto me resultó útil ya que los discos ranurados adosados a los motores no se encuentran perfectamente alineados y a 90° cómo sería de esperar, los discos tienen algunas imperfecciones en la caladura central (donde encaja en los ejes de las cajas de engranajes de los motores) que no permiten un centrado perfecto, y la alternativa de limarlos y pegarlos luego para mejorar el centrado no me pareció la más viable, dado el posible riesgo de destruirlos.

De esta forma, si un disco roza contra algún encoder, toda la placa se desplaza mínimamente en cualquier dirección, ya que el sistema de encastre así lo permite.

El detalle de los encoders, que fueron recuperados de viejas impresoras, la distancia entre el diodo emisor y el fototransistor receptor es apenas superior al ancho de los discos entregados en el kit, lamentablemente no tengo hoja de datos pertinente a los encoders, éstos no tienen ninguna información que me permitiera hacer algún rastreo del fabricante.

En cuanto al armado del circuito eléctrico, no hay mucho que decir... ¡¡solo puedo excusarme en mi miopía!!

En principio, he dejado bastante espacio en la placa, por si pretendiera en un futuro incorporar algunos sensores más, cómo ser un fotoresistor con idea de hacer un programa seguidor de una linterna, o dos sensores para convertirlo en seguidor de línea, en fin, como bien pueden imaginarse, las posibilidades son muchas.

Electrónica:

La electrónica implementada es bastante sencilla, se basa principalmente en el C.I. CD4069 quien contiene seis inversores del tipo CMOS (sería mejor reemplazarlo por algún Schmitt Trigger, como por ejemplo el CD40106, compatible pin a pin).

Las señales de ambos encoders ingresan a dos de los seis inversores, quienes solo tienen por función garantizar flancos de subida/bajada estables con los que operar en las entradas del metaboard.

Agregué un par de capacitores en el circuito de alimentación, a efectos de garantizar un desacople del integrado con respecto al resto de la electrónica (son redundantes en realidad), las entradas de los inversores no usados se encuentran conectados a masa (0 volts) para evitar posibles fluctuaciones por ruido externo, pero esto también es redundante y no afecta al funcionamiento del circuito en sí.

Algunos links interesantes:
http://electronica-teoriaypractica.com/circuito-cmos-4069/
http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/10691089/Curso-de-Electronica-Digital.html


NOTA:
Es importante comentar un problema que se me presentó al momento de programar al metaboard debido al uso de las interrupciones.

Arduino (y por ende mi metaboard) dispone de dos interrupciones, INT 0 e INT 1, accesibles desde los pines 2 y 3 de las entradas/salidas digitales.

Por algún motivo que desconozco, dejar conectado el pin dos a la salida de la compuerta, cuando dicha salida se encuentra a nivel alto, hace que el driver USBasp deje de ser reconocido por Windows, impidiendo así pasar un programa al ATMEGA, la solución "de compromiso" es la de desconectar dicho pin, o buscar una posición de la rueda dentada donde la salida del inversor quede en cero volts al momento de programarlo. Nada cómodo por cierto, no sé si este problema se presentaría también en un arduino original.

Para leer sobre las interrupciones en arduino hay mucha información disponible en la red, dejo un link a título de referencia:
http://www.prometec.net/interrupciones/


Ir al software desarrollado para el dispositivo.

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