Carro robot seguidor de línea
Los robots seguidores de línea son unos de los robots más ampliamente conocidos, esto en gran medida gracias a las competencias que se llevaban a cabo tanto en las escuelas como a nivel internacional; Sin embargo, este tipo de robots tienen otras áreas de aplicación diferentes a la educativa, una de estas áreas de aplicación es la industria, donde son ampliamente utilizados, también, son utilizados en la investigación y en el entretenimiento, es por esto, entre otras cosas, que este tipo de robots son un tema interesante para el público en general, ya que este tipo de robots se pueden describir como un móvil capaz de desplazarse en un área de trabajo sobre la cual se encuentra una línea de un color diferente al piso, para detectar esta línea el robot se ayuda de sensores, dependiendo de la tarea a realizar y la complejidad del recorrido se utilizaran sensores para lograr el recorrido, línea que se encontrara marcada en el piso es el camino que debe de seguir el robot; Uno de los robots seguidores de línea más importantes fue el carro de Stanford, el cual fue creado en 1960 para investigación en misiones lunares remotas, sin embargo, entre el periodo de 1966-1970 se adaptó para que pudiera seguir una línea blanca sobre el piso, en 1962 la revista Popular Electronics presento al robot Emily, este robot era capaz de seguir una línea blanca. En 1986, se realiza la primera competencia Robotrace en Japón, en un torneo llamado “All Japan Micromouse Contest”, Este torneo fue organizado por New Technology Foundation, esta competencia se sigue realizando hasta el día de hoy y consiste en robots seguidores de línea velocistas, la competencia de Robotrace se popularizo tanto que provoco competencias derivadas de esta, dando lugar a la competencia de Line Follower o seguidor de línea, la cual es una simplificación de la categoría Robotrace y es la que la mayoría del público conocen en la actualidad.
Los robots seguidores de línea son robots sencillos, estos robots por lo general tienen, que cumplir una sola tarea, la cual es seguir una línea marcada en el piso, normalmente, esta línea es de color negro con un fondo blanco, para lograr esta tarea los robots seguidores de línea utilizan sensores, los cuales interactúan con la unidad de procesamiento.
Sin duda alguna este tipo de robots es ampliamente conocido en cierta medida por las competencias que se realizan, además de ser uno de los robots más sencillos de construir; Como ya se abordó anteriormente, existen las competencias de los robots seguidores de línea, por ejemplo en México existen diferentes torneos de robótica, algunos de los torneos de nivel nacional en México son: Torneo mexicano de robótica, UNAM pumatron junior, MECAMEX competencia de robótica, Asociación mexicana de software embebido, por mencionar algunos; A nivel Latinoamérica se encuentra el Latin American Robotics Council y a nivel internacional existen los torneos de: Guerra de robots, Robotrace, RobotChalleng, entre otros.
Metodología
Investigación y planificación: Primero se investigó acerca de la robótica y de los carros robots seguidores de línea y se definieron las capacidades y los propósitos que se desean lograr con este.
Diseño: Luego se diseñan las dimensiones del robot, los compartimentos para carga y el chasis superior.
Selección de componentes: Se escogen el tipo de estrucutra metálica, sensores, motores, ruedas, fuente de energía, electrónica (resistencias, capacitores, circuito puente, etc) y unidad de procesamiento.
Desarrollo del software: Una vez ensamblado las piezas del carro robot, se procede a escribir el código necesario para que este identifique la ruta deasada por tomar y evite los obstáculos q puedan presentarse a lo largo de su recorrido.
Pruebas y ajustes: Luego de el ensamblaje y la programación, se realizan pruebas exhaustivas de movimiento y detección sensorial del carro robot.
Naturaleza y diseño del proyecto
Proceso de desarrollo del proyecto
Se llevó a cabo una investigación a fondo sobre el tema para lograr una mayor comprensión, guiarse y ofrecer una explicación clara y concisa sobre el robot seguidor de línea. Se creó la introducción para luego realizar una lluvia de ideas con la opinión de cada miembro del equipo. Posteriormente, en base a eso, se definieron los objetivos tomando en cuenta la información investigada y las ideas acerca del tema. También se planteó el problema y se llegó a una justificación con la que todos estuvieron de acuerdo, considerando la investigación realizada.
Después, se creó el presupuesto de cuánto costará crear y adaptar un robot seguidor de línea. Posteriormente, se llevó a cabo la construcción del prototipo con ciertas ideas en mente para crear un diseño asequible en el que todos estuvieran de acuerdo. Se realizaron la búsqueda, prueba, montaje y programación en la placa base de Arduino, dando así como resultado nuestro proyecto.
PROYECTO EXPO 2024
Presupuesto
Prototipo, Producto o Maqueta
Conclusiones
Como equipo se llegó a la conclusión que un carro robot seguidor de línea representa una excelente introducción al mundo de la robótica y la programación. Este proyecto combina diversos aspectos de la ingeniería, desde la mecánica hasta la electrónica y el software, proporcionando una experiencia práctica y educativa. Los componentes y el funcionamiento del robot permiten a los estudiantes y entusiastas aprender y aplicar conceptos básicos de sensores, controladores y algoritmos de control, como el PID. Además, su construcción y programación fomentan habilidades de resolución de problemas y pensamiento crítico. En resumen, un carro robot seguidor de línea no solo es una herramienta educativa poderosa, sino también un primer paso hacia proyectos de robótica más avanzados y complejos.