El sistema de potencia del 3pi corresponde al siguiente diagrama
sensores obtenemos tres ventajas sobre los típicos robots que trabajan con baterías directamente:
• Primero, el voltaje alto se reserva
• Segundo, mientras el voltaje está regulado, los mo
aun cuando las baterías oscilen entre 3,5 y 5,5 voltios. Esto tiene la ventaja de que al
programar el 3pi, puedes calibrar los giros de 90º varias veces, a pesar de la cantidad de
tiempo que esto lleva consigo.
• Tercero, a 9,25 V los cinco le
pequeña de energía (Puedes alternar la conexión/desconexión de los IR para ahorrar
energía)
Una cosa interes
ante acerca de este sistema de energía es que en lugar de agotarse
progresivamente como la mayoría de los robots, el 3pi funcionará a
máximo rendimiento, hasta que de repente se para. Esto puede
sorprender, pero al mismo tiempo podría servir para monitorizar la
tensión de la batería e indicar la recarga de las baterías.
Un circuito simple de monitorización de la batería se en
3pi. Tres resistencias como muestra el circuito comportan un divisor
de tensión de 2/3 el voltaje de las baterías. Este conectado a una
entrada analógica del microcontrolador y mediante la programación
produce que por ejemplo: a 4,8 V el pin ADC6 tenga un nivel de
3,2V. Usando una conversión analógica de 10 bit un valor de 5V se lee
3,2 se lee como 655. Para convertir el actual estado de la batería multiplicamos 5000mVx3/2 y
dividimos por 1023. Para ello disponemos de la función read_battery_millivolts()
función que puede promediar diferentes lecturas y devolver el resultado en mV :
unsigned int read_battery_millivolts()
{
return readAverage(6,10)*5000L*3/2/1023;
}
5.c Motores y engranajes
El motor en una máquina que convierte la energía en tracción. Hay
diferentes tipos de motores pero el más importante para robótica es
el motor DC de escobillas y que usamos en el 3pi. El típico motor
DC contiene imanes permanentes en el exterior y bobinas
electromagnéticas montanas en el eje del motor. Las escobillas son
piezas deslizantes que suministran corriente desde una parte del
bobinado a la otra produciendo una serie de pulsos magnéticos que permiten que el eje gire en la
misma dirección.
El voltaje de 4xAAA pilas puede variar
entre 3,5 a 5,5 voltios (y hasta 6v si se
usan alcalinas). Esto no podría ir bien
si no fuera por la regulación del voltaje
a 5V. Usamos un regulador switching
para elevar el voltaje a 9,25 V (Vboost)
y reguladores lineales para obtener 5V
(VCC). Vboost sirve para los motores y
los leds sensores IR en línea, mientras
que el VCC es para el microcontrolador
y las señales digitales.
Usando el Vboost para los motores y
para los motores
d IR conectados en serie, consumen una cantidad más
cuentra en el
:
tores trabajan a la misma velocidad
como 1023 y un valor de