Introducción
Este robot está pensado para ser un robot bombero, el cual detecte fuego y lo apague. Al ir haciéndolo, me di cuenta que también puede funcionar como un robot riega plantas, ya que se puede controlar mientras se ve en directo con una cámara lo que está viendo el robot.
Componentes utilizados:
• 1x HC-05 HC-06 Bluetooth Wireless(Encontrar aquí)
• 3x L293D Motor Driver Shield Conductor, 4-Canales Motor Paso a Paso(Encontrar aquí)
• 1x Portapilas 9V con Cable y Caja con Tapa e Interruptor (2 Unidades)(Encontrar aquí)
• 1x Microcontrolador ATmega328P(Encontrar aquí)
• 1x Sensor de Llama por Infrarrojos de 5 Piezas(Encontrar aquí)
• 1x Smart Motor Robot Car Battery Box(Encontrar aquí)
• 1x Mini Micro Bomba de agua sumergible(Encontrar aquí)
• 1x SG 9G Micro Servo Motor(Encontrar aquí)
Materiales utilizados (recomendables):
• 2x Vaso de plástico (tanto para recibir como echar agua)
• 1x Trozo de manguera de plástico. Largo: 26cm. Circunferencia: 2.5 cm
• Cables Arduino
• 1x destornillador
• 1x pistola silicona
• 1x Pila 9V
• 1x Pila 3.3V
• Bridas
• Soporte para móvil
Montaje
El diseño del robot es bastante sencillo: es un robot diferencial, con 2 ruedas traseras y 2 delanteras las cuales se controlan todas independientemente unas de otras. Para poder realizar cualquier tipo de giro tendremos que mover las de un lado hacia delante y las del otro lado hacia atrás y viceversa.
En la parte delantera encontramos el sensor de llama que detecta el fuego, este está pegado a la estructura con silicona. También encontramos el soporte para el móvil y la manguera atada la estructura con unas bridas.
En la parte central encontramos: el driver para motores con el Arduino, el módulo bluetooth, el porta pilas y una pila de 3.3V.
Por último, en la parte trasera encontramos un vaso de plástico pegado con silicona, dentro de este la mini micro bomba donde he conectado la manguera de plástico y pegado con silicona. Por último, tenemos un servo.
Adjunto una imagen del robot montado:
Funciones
El robot tiene 2 funciones principales. La primera es el control automático y la segunda es control remoto.
Control Automático
Esta función se activada mediante un botón creado en el App Inventor. Lo que hace es ejecutar un bucle programado en Arduino donde el coche se mueve libremente hasta que el sensor de llama detecta fuego. En ese instante, se paran las ruedas y se activa la micro bomba de agua para apagar el fuego.
Control Remoto
Esta función se utiliza mediante la aplicación creada con App Inventor. En la aplicación puedes mover el coche en cualquier dirección y activar o desactivar la micro bomba en cualquier momento. La peculiaridad de esta función es que lleva incorporada la cámara del móvil que está en el coche la cual se puede ver en directo desde el otro móvil.
Cámara (servidor IP)
Control Coche
Circuito de potencia (Problemas)
Para poder activar la micro bomba he tenido muchos problemas, los más significativos son los siguientes:
1. Que el coche pesaba demasiado entre el agua que almacenaba y el móvil en la parte frontal
2. La micro bomba consume demasiada energía
Mi mayor problema en este proyecto ha sido poder activar la micro bomba mientras tenía el resto de componentes activados. Esto se debe a que esta micro bomba tiene un pico muy alto de corriente al arrancar.
Probé primeramente con un relé, el cual activaba con una señal de Arduino y hacia que pasase corriente por la bomba, pero nunca llegó a funcionar de esta manera. Lo que creo que ocurría es que al declarar los pines de Arduino como OUTPUTS consumen corriente aunque no se utilicen, por lo cual no llegaba suficiente corriente del Arduino para activarlo. La segunda opción fue utilizar un transistor, pero tampoco conseguí que me funcionase.
Circuito de potencia (Solución)
Para solucionar este problema, me inventé una especie de «switch» con un servo. La parte del negativo está unida a la micro bomba mediante un cable y el positivo está pegado con un cable al servo. Cuando muevo el servo 22 grados, hace contacto con la pila de 3.3V y activa la micro bomba.
Esta solución no es la más bonita pero desempeña su función perfectamente.
Adjunto imagen de circuito de potencia:
Comunicación
La comunicación se realiza toda mediante bluetooth y la aplicación está creada mediante App Inventor. Está hecho de una forma muy sencilla. Cuando pulsas cualquier botón de la pantalla se envía al Arduino un número asociado a cada acción que se quiere llevar a cabo. Con este número el microcontrolador sabe que funciones realizar en cada momento.
Para poder tener la cámara en directo hace falta descargarse la siguiente aplicación (solo compatible con Android): IP Webcam. Cuando iniciamos el servidor en la aplicación se nos genera una dirección IP con la que nos podemos conectar mediante nuestra aplicación.
