Proyecto Carro Electrico a Control Remoto

8/18/2019 Proyecto Carro Electrico a Control Remoto

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TITULARES

PROYECTO DE AULA 2: CARRO ELÉCTRICO A CONTROL REMOTO

INALÁMBRICO

NOMBRE EQUIPO DE TRABAJO

TITULARES

INTEGRANTES DEL EQUIPO

HERNÁN GRANDA

SEBASTIÁN BETANCUR

STEVEN MONSALVE

HÉCTOR CARMONA

ANTONIO RADA

TALLER DE PROCESOS PRODUCTIVOS

PROFESOR: JUAN ESTEBAN CASTAÑO

INSTITUCIÓN UNIVERSITARIA PASCUAL BRAVO

MEDELLÍN


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TITULARES

TABLA DE CONTENIDO

OBJETIVO GENERAL ............................................................................................................................ 3

OBJETIVOS ESPECIFICOS .................................................................................................................... 3

MARCO TEÓRICO .................................................................................................................................. 4

HISTORIA .................................................................................................................................................. 6

Como funciona ............................................................................................................................................ 6

LISTADO DE HERRAMIENTAS .......................................................................................................... 8

LISTADO DE MATERIALES ................................................................................................................ 8

ROLES EQUIPO DE TRABAJO ............................................................................................................ 9

CRONOGRAMA DE TRABAJO REAL UTILIZADO .................................................................... 10

DESARROLLO DEL PROYECTO ...................................................................................................... 13

Piezas seleccionadas. ................................................................................................................................. 14

ANÁLISIS DE RESULTADOS ............................................................................................................. 27

CONCLUSIONES ................................................................................................................................... 28

BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................................................... 29


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TITULARES

OBJETIVO GENERAL

Construir un carro eléctrico RC a control remoto inalámbrico con piezas adquiridas de

diferentes elementos electrónicos.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Ensamblar un carro eléctrico RC con las piezas que consiguió el grupo de trabajo.

Reconocer y aplicar los conceptos necesarios para el ensamble del carro.

Documentar todas las actividades y procedimientos efectuados en el proceso para un

mejor entendimiento.

Conseguir que el carro construido pueda ser controlado con un control remoto por medio

de frecuencias de radio.


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TITULARES

MARCO TEÓRICO

El carro a control remoto es un mecanismo integrado por componentes eléctricos y

mecánicos, que le permiten desplazarse hacia adelante y hacia atrás.

Está diseñado para moverse conforme a un sistema de circuitos y motores que le indican hacia

qué dirección debe moverse, pudiendo ser hacia adelante o hacia atrás. Funciona gracias a 2

motores, uno le permiten avanzar hacia adelante y el otro retroceder.

Las llantas del carro se mueven en sentido contrario y los motores se activan de manera

inversa, (cuando uno opera el otro está inactivo) la encargada de hacer el carrito avanzar es la

carga positiva y quien se encarga de hacerlo retroceder es la carga negativa.

El carro control remoto es controlado por un dispositivo de mando a distancia o control

remoto que permite encender y apagar el interruptor para controlar sus movimientos. La

gran mayoría de estos controles remoto se comunican con el carrito vía señales infrarroja y su

fuente de energía son pilas tipo AA, AAA o de botón. (“Como Funciona un Carro Control

Remoto,” n.d.)


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TITULARES

Figura 1 sistema típico de radio control.


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TITULARES

HISTORIA

El primer modelo radio controlado data de la década de 1960 y pertenecía a la categoría de

pista. El primer todoterreno es de 1977. Últimamente y debido a los avances en el campo de la

electrónica, se están extendiendo bastante los micros automóviles eléctricos. Son automóviles de

escalas 1:28 o menores que son baratos de mantener y que proporcionan grandes dosis de

entretenimiento. Suelen funcionar con cuatro pilas recargables tamaño AAA y se corre sobre

moqueta o pista pintada de oxiron. Son los conocidos como Mini-Z de la marca Kyosho.

(“Automóvil teledirigido,” 2015)

Como funciona

Cuando la fuente de energía se enciende, el automóvil está listo para responder a cualquier

comando que el control remoto le envíe, en el momento que los contactos eléctricos del

controlador se juntan. Una señal diferente se puede dirigir dependiendo del ángulo de los

contactos y del número de pulsos enviados a la unidad receptora del automóvil. Por ejemplo, un

comando hacia adelante puede enviar 14 pulsos, mientras que una secuencia de éste hacia atrás

puede incluir 20 pulsos. El diseño del transmisor manual puede variar entre dos palancas, una

única multi-direccional o una configuración de gatillo y disco. Los automóviles de control


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TITULARES

remoto completo pueden moverse hacia adelante, atrás, además de orientar hacia la derecha o

izquierda cualquiera de esos movimientos. Otros más sencillos tienen movimiento automático

hacia adelante que sólo cambia de dirección cuando el transmisor le ordena ir en reversa, ya sea

hacia la izquierda o la derecha.

Una vez que el comando ha sido recibido, los cambios en el automóvil se activan. El receptor

pasa éste a través de una tarjeta de circuitos, que determina cuál de los motores movidos por

baterías, realizará los cambios en el automóvil. Un comando "hacia adelante e izquierda"

probablemente ordenará a los aros traseros mantenerse derechos y girando hacia adelante,

mientras que los delanteros recibirán la instrucción de ir hacia adelante y girar hacia la izquierda.

Aunque los automóviles de control remoto pueden ser divertidos, el molesto cable puede limitar

el rango y movilidad del vehículo. Otra opción sería usar los de radio control. La mayor

diferencia es que estos son inalámbricos. Utilizan la misma configuración para la señal

transmitida que los de control remoto, con la excepción de que la transmisión se hace sobrefrecuencias de radio específicas. Algunos modelos incluso tienen un controlador que puede

operar seis automóviles distintos, en seis frecuencias diferentes. (“¿Cómo funciona un automóvil

de control remoto? | eHow en Español,” n.d.)


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TITULARES

LISTADO DE HERRAMIENTAS

Destornillador de estrella.

Cautín, estaño y pomada para soldadura.

Taladro.

Sierra.

Silicona.

Pistola de silicona.

Cartón paja.

Alicate.

Tijeras.

Metro.

LISTADO DE MATERIALES

Base en madera para carro.

Llantas de caucho.

Eje.

2 Motor con puente H.

Batería.

Cargador de batería.


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TITULARES

Control remoto con pilas.

ROLES EQUIPO DE TRABAJO

Hernán: (líder del equipo) programar las reuniones, velar por el cumplimiento de las

actividades, verificar el estado de las actividades según cronograma

Sebastián: (mecánico, vigía del tiempo) encargado del ensamble del prototipo (con ayuda del

todo el equipo) por la experiencia en otros prototipos, llevar el control del cronograma de

trabajo.

Steven: (Auxiliar mecánico, relator) apoyo al ensamble del prototipo, encargo de recopilar

toda la información del proyecto (fotos, videos) y alimentar el informe

Héctor: (Auxiliar mecánico, comunicador) apoyo al ensamble del prototipo, encargado de

identificar buenas aplicaciones en otros equipos y compartirlas con el equipo, mantener una

buena comunicación con toda la clase.

Antonio: (Auxiliar mecánico, Utilero) apoyo al ensamble del prototipo, encargo de mantener

en orden y completos todos los elementos para la elaboración del proyecto.


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TITULARES

CRONOGRAMA DE TRABAJO REAL UTILIZADO

Fecha hora Descripción Responsable

% de

cumplimiento comentarios

28

Febrero15:00-

18:00

- Elaboración plan de

trabajo proyecto 2

- Definir modelo para

fabricación del prototipo

2

Todo el equipo 100%

04

Marzo18:00-

21:00

- Entrega plan de trabajo

proyecto 2

- Iniciar la construcción

del prototipo 2

Todo el equipo 100%

06

Marzo

15:00-

18:00

- Subir evidencia al blog

del equipo de trabajo

- Evaluar avances del

proyecto

- Tomar decisiones: se

continua con el modelo

inicial o se modificara

- Hernán

- Todo el

equipo100%

Se continuara con

el modelo inicial.


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TITULARES

11

Marzo

18:00-

21:00

- Trabajo en clase,

desarrollo prototipo 2

- Ensamble de piezas

- Armar carrocería

Todo el equipo 100%

14

Marzo

15:00-

18:00



- Trabajar en el informe

final del prototipo 2

- Revisar avances

Todo el equipo 100%

18

Marzo

18:00-

21:00

- Trabajo en clase,


- Continuar ensamble

prototipo

Todo el equipo 50%

Se presenta

inconvenientes con

la dirección de las

llantas de adelante

21

Marzo 15:00-

18:00



- Trabajar en el informe


- Revisar avances

Todo el equipo 0%

Por motivos

personales el

equipo de trabajo

no se pudo reunir.


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TITULARES

25

Marzo

18:00-

21:00

- Trabajo en clase,


- Finalizar ensamble del

prototipo

- Realizar pruebas de

funcionamiento

Todo el equipo 40%

Debido a los

inconvenientes con

la dirección de las

llantas de adelante

no se finaliza el

prototipo.

28

Marzo

15:00-

18:00



- Terminar el informefinal del prototipo 2

- Revisar prototipo

- Realizar pruebas de

funcionamiento

Todo el equipo 50%

Se trabaja adicional

en la finalizacióndel ensamble y se

acuerda reunión

para el 31 de

marzo.

08

Abril

18:00-

21:00

- Clase

- Entrega del prototipo 2

terminado

- Entrega del informe


- Entrega plan de trabajo

del prototipo 3

Todo el equipo


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TITULARES

PLANO PROTOTIPO

Figura 2. Plano prototipo

DESARROLLO DEL PROYECTO

Adquirir las piezas de carros que tengamos en casa y que no estemos utilizando, para el

ensamble del prototipo.


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TITULARES

Piezas seleccionadas.

Llantas.

4 llantas de caucho con rines de plástico y agujero para los ejes.


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TITULARES

Batería.

Batería recargable con cargador, 12 voltios/1000mAh

Base en madera para chasis de carro.

Se realiza en madera de 2 milímetros de espesor utilizando una caladora.


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TITULARES

Control remoto.

Este control remoto es inalámbrico y utiliza frecuencias de radio específicas y el receptor está

en la tarjeta de circuitos.

Para estos modelos RC tenemos un esquema de 2 canales, estos tienen tres estados: hacia

delante, hacia atrás y parado. Tienen dos pulsadores, uno para avanzar y otro para retroceder que

pueden ser independientes o unidos en una palanca. El transmisor es un oscilador que puede

emitir dos tonos de frecuencias distintas (250Hz y 1000Hz)


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TITULARES

Tarjeta de circuitos.

Donde se integran los elementos electronicos necesarios para el funcionamiento del carro.

HT-12E: codificador

HT-12D: decodificador

7805: regulador de tension

L293B: puente H

Modulos de RF para radio control:

Para el trasmisor se usa: Transmisor de RF - TWS315 (315 MHz), Codificador HT12E


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TITULARES

Para el receptor se usa: Receptor de RF - RWS315 (315 MHz), Decodificador HT12D

Los C.I. HT12E y HT12D son un Encoder y un Decoder (Codificador y Decodificador)

respectivamente.

El HT12E se encarga de codificar los 4 bits de entrada para que sea posible su transmisión,

mientras que al ser recibida dicha transmisión en el receptor, se decodifican gracias al HT12D.


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TITULARES

Los módulos TWS315 y RWS315 son los encargados de transmitir y recibir dicha señal

codificada vía RF, estos tienen asignado un pin (o patita) donde se debe colocar una alambre de

cobre que es usado como antena.

Como se podemos ver, la combinación de estos circuitos, nos dan una perfecta solución de

comunicación por RF. Las principales características de esta comunicación son: Frecuencia 315

MHz, Modulación ASK, Transmisión máxima de hasta 4 bits. (“Blogspot Snapshot,” n.d.)

http://4.bp.blogspot.com/_WUOs26kM_Ko/S0AaWvkvHcI/AAAAAAAAAL0/YegxC5w9Ylo/s1600-h/TWS315+-+RWS315.jpghttp://1.bp.blogspot.com/_WUOs26kM_Ko/S0AYHGuKQ8I/AAAAAAAAALs/SFRUi88VW80/s1600-h/HT12E+-+HT12D.jpg


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TITULARES

Antenas:

Una antena es un dispositivo formado por un conjunto de conductores que, unido a un

generador, permite la emisión de ondas de radio frecuencia, o que, conectado a una impedancia,

sirve para captar las ondas emitidas por una fuente lejana

Motor con puente H

Este motor electrico RC es alimentado por las baterias antes mencionadas.

Un motor no es otra cosa más que una maquina giratoria electromotriz que transforma la

energía eléctrica en energía motriz es decir energía mecánica. Todos los motores disponen de un

eje de salida para acoplar un engranaje, polea o mecanismo capaz de transmitir el movimiento

creado por el motor.


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TITULARES

Esquema puente H

Figura 3. Esquema puente H

Para invertir el sentido de giro de un motor hay que cambiarle la polaridad, es decir, cambiar

el sentido con el que la corriente pasa a través del motor.

En electrónica esto normalmente se logra con una configuración llamada puente H, la cual les

muestro a continuación:


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TITULARES

Con el interruptor SW1 el usuario decide si el motor gira a la izquierda, a la derecha o si se

detiene.

Cuando se coloca el interruptor en la primera posición (la superior), el comportamiento de la

corriente es el siguiente:


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TITULARES

La corriente fluye a través de Q1 y Q4. El motor gira en sentido horario.

Si se cambia de posición el interruptor entonces el motor gira en sentido anti horario.

(“El puente H: Invirtiendo el sentido de giro de un motor con Arduino,” n.d.)


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TITULARES

Ensamble prototipo

Elaboración de chasis

Perforación chasis para ensamble de componentes

Ensamble de componentes en el chasis


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TITULARES

Ensamble de componentes en el chasis, eje llantas delanteras

Instalación de eje, llantas y motor parte posterior.

Instalación de eje, llantas y motor parte delantera.


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TITULARES

Montaje de batería y tarjeta de circuitos

Soldar cableado.

Carro ensamblado


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TITULARES

ANÁLISIS DE RESULTADOS

Para lograr controlar nuestro carro se utiliza ondas electromecánicas y ayuda de

antenas. La comunicación por medio de radio frecuencia se da cuando una señal en el rango

de 30khz a 300khz, se propaga de trasmisor a receptor y esta señal no es perceptible a la vista

humana.

Para invertir el sentido de giro de un motor de c.c., basta con invertir la polaridad

de la tensión aplicada en sus bornes (con lo cual varía el sentido de la corriente que circula

por su bobinado), y hacer así que el par de fuerzas que originan el giro del motor sea de

sentido contrario. Existe un circuito integrado que tiene la conexión del puente “H” en

su interior este C.I. es el L293.

Velocidad alcanzada por el carro en un trayecto lineal.

Velocidad=distancia/tiempo

Po_____________________________________________________Pf

Distancia: 1 metro (entre punto inicial y final)


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TITULARES

Tiempo: 3,33 segundos (tiempo que se demoró el carro para desplazarse desde el punto inicial

hasta el punto final)

V= 1m/3,33seg

V= 0.3 m/s

CONCLUSIONES

Se logró el objetivo de construir el carro y controlarlo por medio de un control

remoto inalámbrico.


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TITULARES

Con la elaboración de este proyecto se logró conocer principios y conceptos

básicos de sistemas eléctricos y electrónicos que nos servirán para enriquecer nuestro

conociendo.

Entendimiento de sistemas de comunicación entre un control remoto y un

elemento a controlar.

BIBLIOGRAFÍA

Automóvil teledirigido. (2015, March 30). In Wikipedia, la enciclopedia libre. Retrieved from

http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Autom%C3%B3vil_teledirigido&oldid=81104

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Blogspot Snapshot. (n.d.). Retrieved from http://ucctelecom.blogspot.com/2010/01/control-

remoto-inalambrico-rf-del.html


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¿Cómo funciona un automóvil de control remoto? | eHow en Español. (n.d.). Retrieved April 7,

2015, from http://www.ehowenespanol.com/funciona-automovil-control-remoto-

como_88259/

Como Funciona un Carro Control Remoto. (n.d.). Retrieved from

http://carroscontrolremoto.com.mx/blog/guias/118-como-funciona-un-carro-control-

remoto

El puente H: Invirtiendo el sentido de giro de un motor con Arduino. (n.d.). Retrieved April 7,

2015, from http://panamahitek.com/el-puente-h-invirtiendo-el-sentido-de-giro-de-un-

motor-con-arduino/

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