Carro seguidor de Linea

En las grandes empresas se opta por usar robots capaces de transportar objetos por todo el espacio de operación designado, estos a su vez, deben de estar automatizados, y que mejor forma de programarlos para únicamente seguir una linea diferenciada en el suelo, genericamente la solución es adaptar sensores para que reconozcan el color y procesar ese dato para tomar decisiones.

Esto es, tomar el color para determinar que motor se mueve y cual no. Normalmente y para la práctica se usa una linea color negro en contraste con un suelo blanco para hacer mas fácil la identificación. La forma mas confiable de ubicar los sensores es la siguiente.

Ubicación de los sensores

De este modo el 'Sensor #1' siempre permanecerá al lado (izquierdo/arriba) de la línea, y el 'Sensor #2' en el lado (derecho/abajo) de la línea. 

Así pues, mientras el 'Sensor #1' y el 'Sensor #2' están detectando el color blanco, los motores del robot giraran hacia 'adelante' a la par (ambos a la vez).

Representacion al llegar a curva

Cuando el 'Sensor #1 o #2' detecta el color negro (correspondiente a la linea negra para seguir), la disposicion de giro para los motores ¡Cambia!, Puesto que ellos son quienes deben de regresar el carro a la trayectoria definida y para eso hay tres opciones:

Detener un motor mientras el otro sigue girando para guiar el robot por la linea.

Activar un motor en sentido de giro hacia 'adelante', y el otro en sentido de giro hacia 'atras'.

Y como última opcion, reducir la velocidad de giro del motor interior a la curva mientras el otro gira normal.

No es menos importante la superficie por donde va el robot, entenderemos como se usan los LED infrarrojo (diodo emisor de luz infrarroja) para detectar si hay una linea o no...

Funcionamiento para sensor de linea

Que es la luz infrarroja? - Pues, claro. Es un rayo de luz... pero infrarroja quiere decir que no es visible para el ojo humano, sin embargo los sensores de las cámaras fotográficas si lo pueden ver. Espectro visible. Esta luz se puede reflejar, y que se refleje o no depende de la superficie que toca. Mientras es blanca, la luz refleja mejor y esta llegará al receptor, por el contrario, si es negra la luz sera 'absorbida' y es más dificil para ella reflejarse hasta el recetor. Algo más es el material con sus propiedades.

Quién recibe la luz hace el papel de fototransistor.

Ahora, electrónicamente significa que, el receptor, según la luz infrarroja que le llegue dará un voltaje específico POR SUPONER ALGO:

Si no le llega luz 0v

Si le llega medio luz 2.5v

Si le llega luz 5v

En base a las practicas se concluye:
Cuando la superficie es blanca el voltaje que saca el fototransistor, DISMINUYE
Cuando la superficie es negra el voltaje que saca el fototransistor, AUMENTA

Con esos valores se puede jugar para controlar el movimiento de los motores, es importante aclarar que el comportamiento de ese voltaje es análogo (porque la cantidad de luz que recibe lo es) 

La informacion más importante para el CNY70 es la siguiente:

Información básica CNY70

El control de los motores

Sumamente importante y en relacion con las opciones de movimiento que se pueden implementar. Lo normal es usar un Puente H integrado que permite invertir el sentido de giro para el motor, operan con voltajes lógicos (para la práctica es mas fiable) y dan la opción de habilitar o deshabilitar.

Sin embargo, puede no ser necesario al prescindir de la inversion de giro, pero ofrece amplio amperaje de operación (2 Amp) y fácil contro. Queda a la eleccion luego de hacer pruebas.

Driver L293B

Dada la necesidad de operar con voltajes lógicos, se usan las compuertas SCHMITT TRIGGER, estas 'convierten en base a un voltaje definido las señales análogas a pulsos lógicos' como se ve en la imagen.

Compuerta Schmitt Trigger 1.1

Así entonces se logra determinar con el voltaje que nos da el fototransistor si esta sobre una superficie blanca o negra, hablando de 1 y 0, de positivo o negativo. Nos servirá para con ese 1 - 0 activar o desactivar el motor.

El orden de operacion es el siguiente:

REFERENCIAS

Imagen 1.1: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Electronic/ietron/schmitt2.gif