Creación dunha carcasa protectora para os mClon

Vista lateral dereito mclon co sensor de ultrasóns para o modo labirinto

O grupo formado por Ainara Casado e Zaira Cortizo, se encargou de deseñar unha carcasa protectora para o mClon.

Esperamos que o vindeiro curso os alumnos de 3º de ESO utilicen os robots mClon xunto cos Mbot Ranger nas súas prácticas de robótica e nas competicións, polo cal, é importante que soporten os esforzos derivados do seu manexo continuado por parte dos alumnos.

O obxectivo era facer unha carcasa que evitara que a manipulación dos robots soltara cables ou un golpe no robot afectara aos diversos sensores que o conforman.

A carcasa consta de 3 pezas:

• Lateral dereito: Ten 2 furados preparados para colocar o sensor de Ultrasóns.
• Lateral esquerdo: Ten 1 furado para colocar o zumbador.
• Tapa: Da rixidez ao conxunto e protexe aos cables de manipulacións e golpes.

De seguido tedes as ligazóns aos deseños realizados co programa FreeCAD:

• Lateral dereito mClon.fcstd
• Lateral esquerdo mClon.fcstd
• Tapa carcasa mClon.fcstd

E aos arquivos finais en formato stl:

• Lateral dereito mClon.stl
• Lateral esquerdo mClon.stl
• Tapa carcasa mClon.stl

Imaxes dun mClon, coa carcasa en cor amarela:

 Vista lateral dereito (non ten sensor de ultrasóns)

 Vista frontal

 Vista lateral esquerdo (co zumbador colocado)

Vista posterior

Probas de funcionamentos dos 6 mClon do Taller.

Erro observado entre o valor medido e o real no sensor de US do mClon2.

Nesta entrada recollemos as conclusións obtidas, no proceso de comprobación dos 6 robots, seguindo as Probas de funcionamento indicadas na páxina de mClon.
Nos seguintes documentos mostramos un resumo das conclusións obtidas:

• Comprobación funcionamento mClons.pdf
• Comprobación sensor de ultrasóns.ods

Zumbador: Funcionou correctamente. Varios robots tiñan mal conectado algún dos cables do zumbador (algún tiña a masa no pin 13, polo que facía sons incontroladamente).

Pulsador: En tódolos grupos funcionou perfectamente, só nun dos robots hai que destacar a rotura do cable que unía a ProtoShield coa placa Robotdyn UNO R3, o que obrigou a cambialo cable e realizar unha nova soldadura.

Motores: A 3 robots lle funcionaron os 2 motores, a outros 2 só lles funcionou 1 motor e a 1 robot ningún motor. Usamos o polímetro para comprobar as diversas conexións dos cables á protoboard, ao driver e aos motores. Os problemas principais detectados e correxidos foron:

• Para as conexións sobre a Protoboard reutilizamos cables obtidos de pares trenzados de RJ-45, que ás veces tiñan roturas interiores ou non facían unha boa conexión (se substituíron os cables).
• Nalgún robot había cables que non estaban conectados no pin apropiado (se conectaron ao pin correcto).
• Se detectou algún robot con soldadura defectuosa (se movía) nalgún dos seus motores (se soldaron de novo).
• Nun robot ao funcionar os 2 motores, algunha das rodas se movía en sentido contrario (solucionámolo invertendo os cables de alimentación do motor).

Sensores de liña: Funcionaron correctamente aínda que nalgún dos robots había unha diferencia de sensibilidade entre os 2 sensores de liña, o cal producía que perderan a liña no circuíto de proba do Mbot Ranger, pero non tivemos problemas ao usar como liña unha cinta illante negra.

Sensor ultrasónico: A tódolos robots lles funcionou o sensor, pero dando medidas pouco aproximadas. De seguido se mostran as gráficas correspondentes os valores reais de distancia e os valores indicados polos sensores de US de cada robot. En todas elas se pode apreciar que os sensores sempre miden unha distancia menor á real, e o erro vai aumentando co incremento da distancia ao obstáculo. Como se pode observar o comportamento de tódolos sensores é similar. Na imaxe inicial desta entrada se mostra o erro observado segundo a distancia para o robot mClon2 (é similar ao observado nos outros robots), nesta imaxe se pode ver que a función que describe o erro introducido nas medidas dos sensores de ultrasóns é:

f(x) = -0,2 x - 0,31

Poderíase por tanto facer unha corrección por Software do erro introducido polos sensores de ultrasóns, utilizando a función anterior para modificar as medidas obtidas polos sensores (x).