Info

  • Principiantes
  • Edades: 11+

Temas STEAM

Basadas en la metodología STEAM, Ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas.

Duración estimada

Duración aproximada de la actividad: una hora.

Contenido específico

Procesos de investigación, computación, medición, números y operaciones, análisis de datos, energía eléctrica, razonamiento y prueba.

Habilidades a fortalecer

  • Entiende y calcula ángulos, posiciones y velocidades.
  • Identifica el funcionamiento de motores en la vida cotidiana.
  • Reconoce componentes electrónicos básicos.

Materiales

  • Tarjeta Innobot
  • Protoboard
  • Potenciómetro
  • Servomotor
  • Jumpers
  • Cable de comunicación
  • Porta baterías y baterías

Recomendaciones

  • Cambiar los ángulos del servomotor para verificar su funcionamiento.
  • Utilizar un transportador para medir los ángulos de movimiento del servomotor.
  • Puedes utilizar el computador o un par de baterías para dar energía a la tarjeta.

Conocer el funcionamiento de un servomotor, explorar las posibles aplicaciones en objetos cotidianos y combinarlo con un potenciómetro.

Conceptos claves

Motor: El motor eléctrico es un artefacto que transforma la energía eléctrica en energía mecánica, de manera que puede impulsar el funcionamiento de una máquina

Servomotor: El servomotor es un dispositivo electromecánico que consiste en un motor eléctrico, un juego de engranes y una tarjeta de control, todo dentro de una carcasa de plástico.

Motor de corriente continua (DC):Es el elemento que le brinda movilidad al servo. Cuando se aplica un potencial a sus dos terminales, este motor gira en un sentido a su velocidad máxima. Si el voltaje aplicado a sus dos terminales es inverso, el sentido de giro también se invierte.

 Engranajes reductores: Tren de engranajes que se encarga de reducir la alta velocidad de giro del motor para acrecentar su capacidad de torque (o par-motor).

 Sensor de desplazamiento: Suele ser un potenciómetro colocado en el eje de salida del servo que se utiliza para conocer la posición angular del motor.

 Circuito de control: Es una placa electrónica que implementa una estrategia de control de la posición por realimentación. Para ello, este circuito compara la señal de entrada de referencia (posición deseada) con la posición actual medida por el potenciómetro.

Potenciómetro: Es un resistor cuya resistencia es variable, esta varía de forma manual mediante una perilla. El potenciómetro está constituido por dos resistencias conectadas en serie, el valor de la resistencia total se divide entre estas dos resistencias y sus valores dependen de la posición de la perilla.

Protoboard: Es una especie de tablero con orificios, en la cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para armar circuitos. Como su nombre lo indica, esta tableta sirve para experimentar con circuitos electrónicos, con lo que se asegura el buen funcionamiento del mismo.

1. Descripción de la actividad

Paso 1

Realizar el siguiente montaje

Donde el cable de color anaranjado es la señal Pin 9, el cable de color rojo es la alimentación a 5V y el cable de color café es GND.

Montaje tarjeta Innobot-Servomotor


A continuación, encontrarás el código en BLOCKS, para el funcionamiento del servomotor.

Recuerda…

  • Se debe incluir una librería h.
  • Declarar una variable servoMotor .
  • Con write indicamos en qué ángulo se quiere posicionar el servomotor.

En BLOCKS, construye el siguiente código.

Montaje tarjeta Innobot-Servomotor


A continuación, encontrarás el código en CODE, para el funcionamiento del servomotor.

Recuerda…

  • Se debe incluir una librería h.
  • Declarar una variable servoMotor .
  • Con write indicamos en qué ángulo se quiere posicionar el servomotor.

En CODE, construye el siguiente código.

  #include<Servo.h>;
  Servo servoMotor;

void setup () {
  Serial.begin(9600);
  servoMotor.attach(9);

}
void loop () {
  servoMotor.write(0);
  delay(1000);
  servoMotor.write(90);
  delay(1000);
  servoMotor.write(180);
  delay(1000);

}

Paso 2

Realizar el siguiente montaje

Donde el Pin del centro del potenciómetro (azul) es la señal  A0  y los de los extremos son el positivo (amarillo)  y el GND (morado).

Posiciones del potenciómetro.

Montaje completo para un recorrido desde 0° a 180° del servomotor

A continuación, encontrarás el código en BLOCKS, para el funcionamiento del servomotor con potenciometro.

En BLOCKS, construye el siguiente código.

Montaje completo para un recorrido desde 0° a 180° del servomotor


A continuación, encontrarás el código en CODE, para el funcionamiento del servomotor con potenciometro.

En CODE, construye el siguiente código.

  #include<Servo.h>;
  Servo servoMotor;
  float potenciometro = 0;
  int grados = 0;

void setup () {
  Serial.begin(9600);
  servoMotor.attach(9);

}
void loop () {
  potenciometro=analogRead(A0);
  grados=(potenciometro/1023)*180;
  servoMotor.write(grados);

}

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