DIY: Escornabot Ogaki

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Montaje

A la hora de montar cualquier circuito electrónico, tienes que tener en cuenta el orden en el que colocas los componentes. De cara a hacer el proceso de soldadura lo más sencillo posible, deberás montar los componentes de perfil más bajo en primer lugar. Esta norma solo la saltaremos en contadas ocasiones.

La siguiente secuencia de fotografías muestra como deberás montar los componentes en la guitarra, puedes soldar los componentes uno a uno, o bien montar varios y soldarlos por grupos. Todo depende de la complejidad del circuito, pero también de la experiencia que tengas con la soldadura.

Esquemático

Es posible que seas uno de esos que necesitan un esquemático a la hora de empezar a montar un circuito, no te preocupes, puedes descargar uno como PDF aquí y como PNG aquí.

PCB

El PCB sobre el que vamos a montar el amplificador es el siguiente:

Resistencias: 10kOhm y 18KOhm y diodo Schottky

Vamos a empezar a soldar los componentes de menor altura, que en este caso son las resistencias individuales y el diodo schottky.

Hay que fijarse en que el cátodo del diodo que en la posición que se ve en la imagen, coincidiendo con el PAD cuadrado.

Driver de motores: ULN2803

Para seguir con el montaje, vamos a colocar el zócalo sobre el que irá situado el puente darlington que controla los motores. (conviene montar únicamente el zócalo y dejar la colocación del chip para el último momento, cuando ya estén todos los componentes soldados).

Hay que prestar atención a la posición del componente ,en el silk de la placa se ve una pequeña marca en forma de “C” invertida que indica la posición del pin 1 del mismo.

LEDs

En el siguiente paso vamos a soldar los LEDs, vamos a empezar por el LED amarillo, a continuación el rojo, luego el verde y para finalizar el azul, que tiene la carcasa transparente.

Como se puede ver en la imagen, vamos a colocar los LEDs de forma que el terminal negativo quede soldado en el conector de huella cuadrada.

Arrays de resistencias: 1KOhm y 10 KOhm

A continuación , vamos a empezar a montar los arrays de resistencias , hay que tener en cuenta que son de dos valores diferentes, vamos a empezar montando los de 1KOhm.

Para localizarlos, tenemos que mirar que en la serigrafía del componente aparezca el código: 4X-2-102LF

Una vez soldados los arrays de 1KOhm, soldaremos los de 10KOhm, los cuales podremos identificar por el código: 4X-2-103LF.

En caso de que nuestro Esconabot Ögaki vaya a ser utilizado con Bluetooth, necesitaremos añadir un array de resistencias más. Esta resistencia no afecta al funcionamiento básico del robot, por lo que no es necesario ponerla si no vamos a utilizar un módulo de bluetooth con el robot.

Condensadores: 100nF y 10uF y polifusible

En las siguientes fotos, se ilustra como es el montaje de los condensadores, que son de valores diferentes. En primer lugar colocamos el condensador de 100nF.

Igual que sucede con el último array de resistencias, estos condensadores son necesarios únicamente en caso de que vayamos a utilizar un módulo Bluetooth con el robot. En caso contrario podemos ahorrarnos tiempo de ensamblado de componentes.

Dicho ésto, tenemos que tener en cuenta que dos condensadores de 10uF tienen polaridad, hay que fijarse en colocar el pin positivo orientado hacia el zócalo del driver de los motores.

Una vez colocados los condensadores, llega el turno del polifusible.

Botonera

Es el momento ahora de colocar los botones con los que controlar nuestro robot. En la siguiente imagen se muestra la posición de cada uno de los botones.

Pines hembra

Una vez tengamos todos los botones colocados, vamos a pasar a poner los pines hembra deconectividad SPI, donde va a ir conectada la Arduino Micro, y Bluetooth. Como hemos comentado con alguno componentes anteriormente, si no tenemos intención de utilizar el robot con bluetooth o con una pantalla, no es necesario montar estas piezas.

Pines macho

Ya solo quedan unos pasos para terminar con el montaje de los componentes que van por la cara superior de nuestra placa.

Lo siguiente que vamos a colocar son los pines con lo que podemos activar/desactivar el funcionamiento del buzzer. Existe la posibilidad de colocar dos tiras de pines en la parte central de la placa. La función de estos pines es posibilitar la conectividad entre las dos partes de la placa en caso de que se utilicen las dos mitades por separado. En este caso no la vamos a utilizar así, por lo que se recomienda únicamente soldar los pines para el funcionamiento del buzzer.

Buzzer e interruptor de encendido

Para acabar con el montaje de la cara superior de la placa de nuestro Escornabot Ogaki, vamos a colocar el buzzer y el interruptor de encendido.

A la hora de soldar el buzzer, tenemos que colocar el terminal positivo hacia los conectores sobre los que irá situada la placa Arduino Micro. una vez que le hayamos colocado, pasaremos a soldar el interruptor.

A partir de este momento vamos a empezar a montar los componentes que quedan situados en la cara inferior del PCB.

En primer lugar, tenemos que señalar que hay dos jumper en la cara B de la placa:

• El que queda situado justo debajo del botón central de la botonera, sirve para activar el funcionamiento de los LEDs, por lo que si queremos utilizarlos, tendremos que conectar las dos partes de este jumper con estaño.
• El segundo de ellos está situado cerca del driver de motores. Éste es un jumper triple que nos sirve para seleccionar entre una alimentación de 3v3 procedente de un regulador o de la placa Arduino Micro. En función del bluetooth que utilicemos puede que necesitemos una alimentación externa ya que el consumo en arranque del módulo puede hacer que la Arduino se resetee.

Conectores angulados

Dicho esto, el primer componente que vamos a colocar por esta cara son los conectores de Bluetooth (izquierda inferior) y puerto SPI (derecha superior), que como hemos comentado varias veces a lo largo de este documento, no es obligatorio que coloquemos.

Regulador y conectores para los motores

Después, en caso de que sea necesario (éste componente no afecta al funcionamiento básico del robot) colocaremos el regulador de 3v3.

A continuación, llega el turno de los conectores para los motores. A la hora de soldarlos, es muy importante prestar atención y colocarlos con la misma orientación que la que se muestra en la imagen siguiente

Tira de pines y clema de alimentación

En primer lugar colocaríamos (opcional) la tira de pines que dotan de conectividad extra de algunos pines que pueden no estar utilizados y para acabar, la clema de alimentación.

Resultado final

El aspecto de la placa con todos los componentes soldados será como se muestra a continuación.

Resumen

Tanto si ya tienes experiencia en soldar placas, como si sólo quieres revisar que hayas seguido bien todo el montaje, te dejamos aquí el resumen de los pasos para que puedas acelerar tu proceso.

1. Montaje
2. Esquemático
3. PCB
4. Resistencias: 10kOhm y 18KOhm y diodo Schottky
5. Driver de motores: ULN2803
6. LEDs
7. Arrays de resistencias: 1KOhm y 10 KOhm
8. Condensadores: 100nF y 10uF y polifusible
9. Botonera
10. Pines hembra
11. Pines macho
12. Buzzer e interruptor de encendido
13. Conectores angulados
14. Regulador y conectores para los motores
15. Tira de pines y clema de alimentación
16. Resultado final

Para más información

Si quieres más información técnica sobre el Escornabot Ogaki, quizás te interese ver el proyecto de github donde se recojen los diseños y ficheros de fabricación, además de los ejemplos de código: https://github.com/abierto-cc/furubot/tree/master/Ogaki

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