viernes, 23 de enero de 2015

Proyecto #1 Parte 1

Chasis y mecanismo del carro de juguete




Se ha desarmado un carro de control remoto para usar su chasis y controlar sus mecanismos a través de un celular Android con Bluetooth. El carro a desarmar se muestra en la fig. 1.


Fig. 1 Carro de control remoto a desarmar. A la izquierda aún con todo el chasís pero sin las llantas delanteras. A la derecha con el chasís naranja removido.
 

Al remover el chasis naranja y el chasis negro, y además de remover la circuitería antigua se obtiene lo mostrado en la fig. 2.


Fig. 2 Interior del carro de control remoto sin la circuitería antigua.


Ahora se centrará la atención a los mecanismos que permiten el movimiento de las llantas. En el caso de las llantas traseras se tiene el mecanismo mostrado en la fig. 3. En la fig. 3 se puede observar el motor que está conectado a una caja reductora de velocidad que a su vez se conecta al eje que une ambas llantas. El objetivo de la caja reductora es sencillo, le resta velocidad al motor para aumentar la fuerza del mismo, de tal forma que la fuerza entregada del motor a las llantas se ve aumentada mediante la caja reductora.

Fig. 3 Mecanismo y motor para el movimiento del carro de control remoto en las llantas traseras.
 

No se debe de perder de vista que la caja reductora de velocidad es un juego de engranes que permitirán obtener la fuerza suficiente del motor para el movimiento adecuado del carro. En la fig. 4 se muestra el interior de la caja reductora de este carro de control remoto, en particular. Se cuenta con tres engranes: el engrane 2 aumenta la fuerza del motor en el doble y disminuye su velocidad en el mismo factor. Esta fuerza aumentada se vuelve a incrementar al transmitirse al engrane 3 y 4. Notar que el gran tamaño del engrane 4 hace que la fuerza del motor se incremente notablemente mientras su velocidad, al contrario, disminuye bastante.

Fig. 4 Interior de la caja reductora del carro a control remoto: 1-Motor, 2,3,4-Engranes que reducen la velocidad del motor pero aumentan su fuerza, 5- Eje que va a las llantas, 6-Llantas.


Mientras que con el mecanismo de las llantas traseras se logra el desplazamiento del carro, con el mecanismo de la parte delantera se logra que el carro vire a la izquierda o a la derecha. El mecanismo se muestra en la fig. 5. Es un mecanismo sencillo, el motor transmite su movimiento al engrane, el cual, cuenta con un eje que lo mantiene siempre en contacto con el motor e intenta minimizar lo más posible pedidas de potencia por no engranar bien el motor con dicho engrane.

Este último, a su vez transmite el movimiento (con una fuerza aumentada y velocidad reducida) a una pieza plástica que es una sección circular y está dentada. Dicha pieza al moverse se encarga de girar las llantas delanteras, mediante el eje que las une, lo suficiente para que el carro pueda virar.

Se debe señalar que, el motor debe de estar energizado para que las llantas se mantengan en su posición, ya sea para virar a la izquierda o a la derecha, esto dado que al des-energizar el motor un resorte (justo debajo de la pieza de sección circular) hará que las llantas vuelvan a posicionarse “derechas” y el carro vuelva a desplazarse en línea recta.

Este es un mecanismo que hace más fácil el control en los motores, ya no se requiere el uso de sensores para determinar la posición en que las llantas se encuentran “derechas” para un desplazamiento en línea recta, únicamente se requiere una calibración manual de dicha posición a través del tornillo de la fig. 6.

Estos son todos los mecanismos con los que cuenta el carro de juguete a usar para el proyecto.


Fig. 5 Mecanismo para el movimiento de las llantas delanteras que permiten los giros hacia la derecha o izquierda del carro de control remoto.


Fig. 6 Tornillo para calibrar la posición de las llantas para un desplazamiento en línea recta.

 
A continuación se procederá a trabajar el carro solo con el chasis negro así como se muestra en la fig. 7

Fig. 7 Chasis del carro de juguete, así como se usará en el proyecto.


 

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