Brazo Robótico Arduino

Categorías: ,

Este post va a ser una guía completa para montar y programar tu brazo robótico con Arduino.

Como ves en la foto, el brazo robótico estará movido por 4 servomotores SG90 que dirigiremos mediante 4 potenciómetros. Todo ello gracias a la placa compatible con Arduino.

Antes de nada si quieres puedes repasar:

¿Qué es un potenciómetro y cómo funciona? en esta entrada de nuestro blog: CÓMO CONTROLAR LA INTENSIDAD DE LUZ (BRILLO) DE UN LED CON ARDUINO.

Y también:

¿Cómo funciona un servo SG90? en esta otra entrada: CÓMO CONTROLAR UN SERVO SG90.

Si más o menos tienes claro cómo funcionan tanto el potenciómetro como el servo SG90, seguimos con el montaje:

Montaje del Brazo Robótico Arduino:

IMPORTANTE: Usar silicona caliente para pegar las diferentes partes del proyecto.

a) Las piezas del proyecto se han de doblar por las líneas discontinuas. Presionamos con el canto de una regla sobre dicha línea y doblamos la pieza.

b) Montamos la pieza principal de la caja donde se albergará la placa compatible con Arduino y la placa protoboard.

c) Le pegamos la pieza por la parte posterior que hará la función de cara posterior y tapa.

d) Una vez formado el conjunto, lo pegamos a la base posicionándolo con ayuda de las líneas marcadas en la base del proyecto. Del mismo modo, pegamos la pieza de plástico blanca del servo.

e) Montamos el brazo robótico pegando los servos a las diferentes piezas de cartón. Sujetar los cables con las bridas.

Montamos el pilar del brazo robótico:

A continuación, el segundo elemento del brazo, ten en cuenta que hay que pegar dos piezas de cartón para darle mayor consistencia:

Encajamos las dos partes del brazo que acabamos de montar:

Pasamos a montar la última parte del brazo robótico:

Montamos la pinza:

Encajamos todas las partes del brazo robótico:

Ajustamos los cables con las bridas:

f) Ponemos la placa protoboard y la placa compatible con Arduino en su lugar de la caja:

g) Realizamos las conexiones de los componentes tal y como se indica en el esquema del circuito (ver esquema más abajo)

Ten en cuenta que:

  • Cada servo lleva su conector, el cual tendremos que pasar por el agujero de la caja destinado para ello, entonces conectarle tres cables macho-macho y realizar las conexiones a la placa compatible con Arduino (pin PWM) y a la placa protoboard (positivo y negativo).
  • Cada potenciómetro estará conectado con tres cables que tendremos que pasar por el agujero de la caja destinado para ello y realizar las conexiones a la placa compatible con Arduino (pin analógico) y a la placa protoboard (positivo y negativo).
  • Conectamos todos los negativos (GND) de manera común.

Seguimos pasando cable, cuando no quepan pásalos de uno en uno.

Una vez pasados todos los cables realizamos las conexiones a los potenciómetros.

A continuación, pegamos la placa protoboard de los potenciómetros sobre la marca indicada para ello:

Realizamos el resto de conexiones, en este caso para los 4 servos de manera similar a como se ha procedido con los potenciómetros.

*Recuerda también hacer las conexiones de negativo común.

Por último, montamos la cuerda con el acople blanco para el último servo.

Esta nos permitirá accionar la pinza del brazo robótico.

h) Fotos del proyecto montado:

*Si se quiere, para dar más consistencia a la unión del brazo con la base, una vez se tengan claros los ángulos de giro, se puede poner un punto de silicona caliente en la pieza de plástico blanca que acopla con el servo o se puede utilizar el tornillo que viene con el servo para unir ambas piezas.

ESQUEMA DE MONTAJE DEL CIRCUITO DEL BRAZO ROBÓTICO CON ARDUINO:

Alimentación de los servos sg90:

Se recomienda como norma general y siempre que tengamos más de un servo alimentar desde una fuente de tensión externa. Esto es debido a que cuando el servo está en carga, en caso de exigir un alto par, puede necesitar demasiada intensidad y exceder los límites de corriente que nos puede proporcionar la placa compatible con Arduino.

Por eso en nuestro proyecto utilizamos el módulo de alimentación para placa protoboard.

Este conecta sus terminales a las líneas de positivo y negativo de la placa protoboard y permite alimentar a los 4 servos SG90 y también a los potenciómetros con 5V. (Como se observa en la hoja de especificaciones del fabricante (data sheet) el Servo SG90 debe alimentarse con un voltaje de 4,8 a 6 voltios).

Para alimentar dicho módulo lo conectamos a la fuente de alimentación de corriente continua (DC) de 9 V que viene en el proyecto.

Respecto a la placa compatible con Arduino, no podemos alimentarla desde el módulo de alimentación para la placa protoboard porque lo deberíamos hacer mediante el pin de 5V y si por un descuido o desconocimiento intentáramos alimentar el proyecto por el usb o el conector DC de la placa (y no por la fuente) podríamos romper la placa ya que esta intentaría suministrar intensidad por el pin de 5V hacia los servos y como hemos dicho, estos requieren mucho más potencia de la que la placa puede dar.

Por tanto, conectaremos la placa compatible con Arduino de forma independiente con una pila de 9V y su conector.

Destacar que las tierras (GND) de todos los componentes ha de ser común (ver en el esquema de montaje).

Conexiones:

PROGRAMACIÓN BRAZO ROBÓTICO ARDUINO:

1. Descarga el programa Arduino IDE (software libre y gratuito) de la página oficial de Arduino e instálalo en tu ordenador.

2. Una vez instalado correctamente el programa, tenemos que instalar una librería para que funcione correctamente.

Pero antes de eso ¿qué es una librería? Es un archivo de código que incorporamos a nuestro programa y nos permite nuevas funcionalidades.

Añadiremos:

  • La librería Servo para el Servo SG90.

Esto nos permitirá hacer funcionar el servo correctamente.

¿Cómo las instalamos? Vamos a:
Herramientas > Administar bibliotecas

Aparecerá el gestor de Librerías.

Escribimos en la búsqueda “Servo”. La buscamos y la instalamos.

3. Conecta la placa al ordenador con el cable USB.

4. Comprueba que tenemos seleccionado el modelo de la placa Arduino/Genuino Uno.

Vamos a: Herramientas> Placa: “Arduino/Genuino Uno”

La placa se conecta por defecto, pero es importante comprobar que está seleccionada correctamente. Si no es así, no nos funcionará el programa.

5. Comprueba que la placa está conectada al puerto USB.
Herramientas> Puerto: usbserial (se conecta por defecto).

6. Escribe el código de programación (LO TIENES MÁS ABAJO) en el IDE de Arduino.

Aconsejamos copiarlo a mano para así interiorizar mejor lo que estamos programando. Si se te olvida escribir alguna coma, paréntesis, etc te dará un error de sintaxis. Revisa dicho error en la línea que el programa te marque.

Aunque decidas copiar y pegar el programa, intenta entender cada línea de código, para ello tienes su explicación en el programa.

Todo lo que esté a la derecha de // o entre /* y */ no es ejecutado por el programa.

7. Presionamos el icono VERIFICAR para comprobar que el programa no contiene ningún error en el código. Si la verificación es correcta y no tenemos ningún error, pulsamos en el icono SUBIR.

8. Una vez subido el programa a la placa, podemos desconectarla del cable USB y alimentarla con la pila de 9V.

Por otra parte, tomamos la fuente de alimentación de 9V y la conectamos al módulo de alimentación de la placa protoboard. Este será el encargado de alimentar los servos y los potenciómetros.

Podemos comprobar que, al girar los potenciómetros, girarán también los servos correspondientes.

PROGRAMAR ARDUINO BRAZO ROBÓTICO:

Iníciate en el mundo de la robótica con Arduino gracias a este completo kit con el que podrás montar tu propio BRAZO ROBÓTICO.

Perfecto para niños con la supervisión de un adulto a partir de los 11 años, adolescentes y adultos interesados en aprender robótica, electrónica y programación con Arduino desde cero. 100% compatible con Arduino. Se incluye pila de 9V.

¡Aprende robótica, electrónica y programación de forma intuitiva y simple!

IMPORTANTE: OFRECEMOS GRANDES DESCUENTOS PARA CENTROS EDUCATIVOS! SI ERES UN CENTRO EDUCATIVO PIDE PRESUPUESTO PERSONALIZADO AQUÍ

Brazo robótico

(3 valoraciones de clientes)

29,90 

¿Te gustaría poder maniobrar tu propio brazo robótico?

Con este kit de robótica vas a poder hacerlo entendiendo el funcionamiento y el porqué de cada uno de sus componentes. Además, vas a poder ampliar tus conocimientos de robótica y programación comprendiendo paso a paso cada instrucción del programa y sobre todo ¡vas a divertirte haciéndolo!

*Con la compra de este proyecto recibirás en tu correo electrónico un completo manual con la explicación detallada de cada uno de los componentes, el montaje, los esquemas de circuitos y la programación. ¡No te lo pierdas!

Puedes ver una muestra del manual de uno de nuestros proyectos en el siguiente enlace.

Categoría:

Descripción

En este kit de robótica vamos a construir un brazo robótico. Será movido por 4 servomotores SG90 que dirigiremos mediante 4 potenciómetros. Todo ello gracias a la placa compatible con Arduino. Con el kit BRAZO ROBÓTICO de Inputmakers vas a aprender sobre:
  • La placa compatible con Arduino.
  • La placa protoboard.
  • El potenciómetro.
  • El servo SG90.
  • Las entradas analógicas.
  • Los pines PWM.
  • Apéndice 1: Estudio del par motor del servo SG90.
  • Apéndice 2: Cálculo del engranaje del servo SG90.
  • Montaje del circuito.
  • Progrmación en el IDE de Arduino.
*Viene con pila de 9V, fuente de alimentación de 9V y cable de conexión USB.

3 valoraciones en Brazo robótico

  1. Roser

    Por fin he entendido con este proyecto cómo funciona un brazo robótico!! Lo recomiendo

  2. Davidprofe

    Me ha servido mucho para trabajar con mis alumnos de 4º de la ESO que nunca habían tocado nada de robótica. Les ha motivado mucho.

  3. Pilar Montero

    Relación calidad/precio excelente, en mi instituto teníamos un par de brazos robóticos típicos de plástico que se conectan por bluetooth y no había manera de que funcionaran. Con estos lo bueno es el manual porque está super claro y se entiende, por el precio que tienen no hay nada parecido.

Añadir una valoración

Comparte si te ha gustado 🙂

Saludos del equipo de InputMakers y ¡Sigue siempre aprendiendo!

Share on twitter
Twitter
Share on facebook
Facebook
Share on whatsapp
WhatsApp

Deja un comentario