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Conexionado del Robot Minisumo V2

Página principal del robot: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2021/04/02/robot-minisumo-v2/ 

Tiempo aproximado conexiones: 15 minutos

La parte principal para las conexiones es la Arduino Nano Expansion Board. Esta placa dispone de una expansión de los puertos del Arduino Nano junto con un pin de VCC y otro de GND para cada pin del Arduino.

Buena explicación de la expansion board: http://dyor.roboticafacil.es/en/arduino-intro/ 

Datasheet: https://roboticafacil.es/datasheets/nano_io_shield.pdf 

http://forum.arduino.cc/index.php?action=dlattach;topic=498217.0;attach=224635 

Arduino nano data sheet:

Una vez montado el robot procedemos a conectar el cableado.

Conexiones:

DispositivoPin Arduino
Sensor Suelo IR Izquierdo2
Sensor Suelo IR Derecho3
Sensor Suelo IR Trasero4
Sensor Ultrasónico Distancia5 (Trigger), 6 (Echo)
Servo Rueda Derecha9
Servo Rueda Izquierda10
Buzzer12

Esquema Fritzing:

Repositorio del proyecto: https://github.com/jecrespo/Robot-MiniSumo-V2 

Documentos Fritzing: https://github.com/jecrespo/Robot-MiniSumo-V2/tree/main/Esquema%20Fritzing 

IMPORTANTE:

  • Seguir el esquema de cableado y el código de colores si es posible
  • En los conectores de tres pines usados en los sensores IR, tener en cuenta que hay que cruzar los pines GND y Vcc para que coincida con las conexiones de la placa de expansión de Arduino
  • El buzzer, tiene polaridad.

Ejemplo parecido donde obtener algunas partes de Fritzing: http://fritzing.org/projects/bender-dyor

Montaje del Robot Minisumo V2

Página principal del robot: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2021/04/02/robot-minisumo-v2/ 

Tiempo aproximado de montaje: 30 minutos

¡¡IMPORTANTE!!: Para mejorar la autonomía del robot, debe puentearse el diodo M7 de la placa de expansión Nano. Al quitar este diodo mejoramos el voltaje que llega a la placa y los componentes, pero quitamos la protección en caso de un error en la polaridad de la alimentación de la placa de expansión Nano, recordad que la polaridad de la placa es el positivo el centro y masa el exterior. Con esta modificación es casi como si alimentamos al nano desde el Vin

Dos Opciones:

Pasos

  1. Montar las pilas en el portapilas y conectar el cable
  2. El chasis impreso en 3D consiste en dos piezas, en la parte inferior se coloca el portapilas y los tres sensores IR TCRT5000 con sus cables.
  3. Colocar los dos servos con las ruedas y atornillarlas
  4. Colocar el conjunto de los servos y ruedas en el chasis
  5. Colocar el sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 con los cables en el hueco a tal efecto de la base del chasis.
  6. Sobre la pieza superior se coloca la placa de expansión de Arduino nano y el Arduino ya instalado.
  7. Atornillar 
  8. Una vez todo colocado, se conectarán los cables a la placa de expansión siguiendo el esquema.

Arduino Day 2021 UR-Maker

Página principal del robot: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2021/04/02/robot-minisumo-v2/ 

Este robot ha sido diseñado para el Arduino Day 2021 del Área UR-Maker de la Universidad de La Rioja.

Evento:

Para facilitar la construcción del robot, se ha preparado un Kit listo para montaje con todo incluido para el evento compuesto por:

  • Chasis impreso
  • Dojo
  • Portapilas y pilas
  • Arduino con pines soldados + cable USB y placa de expansión Arduino
  • Kit motores y ruedas
  • Sensor ultrasonidos
  • Cables ya montados, buzzer y sensores infrarrojos
  • Tornillos, bridas y mini destornillador

Preparando el material:

Lista de Materiales Robot Minisumo V2

Página principal del robot: https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2021/04/02/robot-minisumo-v2/ 

MaterialComprarPrecio (**)
Portapilaslink0,20€
Cable alimentaciónlink0,35€ (lote 5 unidades)
Blister 4 pilas AAlink1€
3x Infrarrojos TCRT5000 (*)link0,4€ unidad = 1,2€
Ultrasonidos HC-SR04link0,75€
Zumbador Activo 5V (*)link0,3€
Arduino Nano V3 + cable (*)link2,5€
Nano V3 Expansion Boardlink1€
2x Servo R.C. + Rueda (*)link10€
cables (*)link2.5€
Chasis 3Dlink thingiverse1.5€
Pequeño material (*)n/a0.5€
Gastos envio/comisionesn/a5€
Total26,8€

(*) Ver información detallada en la lista de componentes

(**) Precios aproximados

(1x) Soporte para 4 pilas AA con conector 9Vhttps://es.aliexpress.com/item/4001140442057.html (aprox 0,20 €)

(1x) Cable alimentación botón 9V a jack: https://es.aliexpress.com/item/32831965006.html (aprox. 0,35€ lote 5 unidades)

(1x) Blister 4 pilas alcalinas AA: https://www.reguerobaterias.es/p90034039_blister-4-pilas-alcalinas-aa-lr06-energivm.html (aprox. 1€)

(3x) Sensores infrarrojos TCRT5000https://es.aliexpress.com/item/4000077217976.html (aprox. 0,4€ unidad = 1,2€)

IMPORTANTE: el sensor debe medir 2,7 cm x 1,4 cm para encajar en el espacio del chasis, el sensor de la web mide 3,2 cm x 1,4 cm.

Los pines del sensor deben doblarse 90º para ajustar en el chasis del robot en dos de ellos, solo los que van en la parte delantera del robot.

(1x) Sensor Ultrasonidos HC-SR04 –  https://es.aliexpress.com/item/4000801213024.html  (aprox. 0,75€)

(1x) Buzzer/Zumbador activo 5V diametro 9mmhttps://es.aliexpress.com/item/32427317078.html (aprox. 0,30€ – 14,04€ lote 50 unidades)

NOTAS:

  • el sensor de la web es de 3.3V pero admite 5V.
  • El zumbador tiene polaridad, tener en cuenta al quitar la pegatina.

(1x) Arduino Nano V3 + cable USB (con headers soldados) – https://es.aliexpress.com/item/1005001333437432.html (2,5€)

NOTA: puedes pedir la opción sin los pines (headers) soldados y sin el cable USB

(1x) Arduino Nano V3 Expansion Board – https://es.aliexpress.com/item/4000817568006.html (aprox. 1€)

(2x) Servo de rotación continua FEETECH FS90R + Rueda diametro 56mm https://es.aliexpress.com/item/32868847798.html bundle 1 (aprox. 10€ Kit 2 servos + 2 ruedas)

Kit de 4 servos y ruedas: https://es.aliexpress.com/item/32959011066.html 

NOTA: la rueda debe ser de las dimensiones indicadas para que encaje en el chasis diseñado.

(4x) Cable puente dupont 3 pines macho-macho 20 cms (para sensores infrarrojos + buzzer): https://es.aliexpress.com/item/1005002032601702.html (aprox 1.3€ lote 10 unidades)

(1x) Cable puente dupont 4 pines macho-macho 20 cms (para sensor ultrasonidos) – https://es.aliexpress.com/item/1005002032601702.html (aprox 1.7€ lote 10 unidades)

(3x) Cable puente dupont 1 pines macho-macho 20 cms (para sensor ultrasonidos + buzzer) – https://es.aliexpress.com/item/1005002032601702.html (aprox 0.75€ lote 10 unidades)

NOTA: luego en fase de montaje estos se modificarán para tener esta configuración.

Chasis impreso en 3D (2 piezas): https://www.thingiverse.com/thing:4815531, impreso en PLA pero puede usarse otro material. (coste aprox. impresión 1.5€) 

Pequeño material:

  • (2x) tornillos M3 de longitud 8mm (M3x8) y sus tuercas
  • (2x) tornillos M3 de longitud 12mm (M3x12) y sus tuercas
  • un par de bridas pequeñas, para unir los cables
  • Cinta de doble cara o pegamento termofusible para pegar la placa de expansión al chasis

Descarga Dojo para usar el robot: https://www.thingiverse.com/download:9422279 

Herramientas

  • Destornillador
  • Impresora 3D para imprimir el chasis
  • Opcionalmente: soldador, solo para el buzzer si no se usan pines hembra y pines del arduino nano si no se compran ya soldados

Kit completo:

Robot Minisumo V2

Es un robot open source económico y fácil de construir y programar, con el objetivo de acercar la robótica y la programación a cualquiera, especialmente a los niños y niñas.

Robot Minisumo Multifunción. Pensado para competiciones de minisumo, pero puede ser utilizado para aprender a programar otras funciones, como sigue lineas, evita obstáculos, resuelve laberintos o lo que se te ocurra.

Este robot es una versión mejorada del robot publicado en https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2019/05/06/construccion-y-programacion-de-robot-minisumo/ 

Repositorio del proyecto: https://github.com/jecrespo/Robot-MiniSumo-V2

Presentación del Robot Minisumo V2 en Arduino Day 2021del Área UR-Maker de la Universidad de La Rioja: link

Lista de Materiales

Montaje del Robot

Conexionado del Robot

Programación con Bloques

Programación con Arduino

Créditos y Patrocinadores

Este proyecto surge del Área UR-Maker de la Universidad de La Rioja

Personas detrás de este proyecto:

  • Alpha Pernía
  • Sergio Peciña
  • Mario Santamaría
  • Enrique Crespo