Los 7 mejores proyectos en robótica para principiantes e intermedios

Hoy en día, la robótica es una de las mejores tecnologías que se ocupa del diseño, funcionamiento y aplicaciones de los sistemas informáticos para su control y procesamiento de la información, y en muchas industrias se utilizan robots. Esta tecnología también se ocupa de las máquinas automatizadas y es muy útil en la fabricación de productos. Los robots hacen que todos los propósitos de producción funcionen muy fácilmente. Entonces, la gente muestra mucho interés en la robótica y la usa en unidades de fabricación, como la producción de automóviles, la producción de alimentos, la agricultura, etc.

En este artículo, estamos hablando de los 7 mejores proyectos robóticos que todos los estudiantes de nivel principiante e intermedio pueden considerar construir:

1. Seguidor de línea

Line Follower Robot es uno de los primeros proyectos de robótica que eligen los estudiantes. El Line Follower Robot es un robot que sigue un camino específico indicado por una línea. Esta línea suele ser una línea negra que tiene un ancho particular en una superficie de color claro (blanco) o una línea blanca en una superficie negra. Los robots seguidores de línea se utilizan en muchas áreas de las industrias de producción, servicios de entrega, etc. Para hacer esto, se necesitan algunos componentes electrónicos:

• Microcontroladores: se usa para operar todo el robot, se usa como procesador del robot. Usamos Arduino para este microcontrolador. Hay muchos Arduino disponibles en el mercado. Para este proyecto, podemos usar el básico, que es Arduino Nano.
• Módulo de sensores infrarrojos (IR): El sensor IR es un dispositivo electrónico que detecta la radiación infrarroja. Utilizamos el módulo de sensor IR como sensor de detección de línea para este proyecto. Cada módulo consta de un LED IR y un fotodiodo, LED, etc. Aquí necesitamos de 4 a 6 conjuntos de módulos de sensores IR.
• Motor Driver IC: Esto se utiliza para impulsar los motores del robot. Recibe información de Arduino y Arduino proporciona esa información en función de los sensores IR. Aquí el IC que usamos es L293D. Este controlador IC puede funcionar dentro del rango de 4,5 voltios a 36 voltios. Hay dos pines para voltaje, uno se usa para hacer circular el voltaje para el funcionamiento del L293D y el segundo se usa para hacer circular el voltaje a los motores.
• Motores DC: Se utiliza para hacer girar las ruedas. Aquí necesitamos motores de CC que puedan funcionar entre 5 y 36 voltios, según el rendimiento de los robots. Tenemos que elegir el motor según RPM. Normalmente, las RPM utilizadas están entre 100 y 150 rpm.
• Chasis: Sirve para fabricar el cuerpo del robot. Puede estar hecho de madera, plástico o aluminio, etc. Todos los materiales dependen de la calidad de construcción del robot. Y debe hacerse con dimensiones precisas con otros componentes.
• Cables de conexión: se utiliza para conectar el circuito con los componentes.
• Fuente de alimentación: se utiliza para encender el controlador del motor IC y el Arduino. Los voltajes necesarios son de 6 voltios a 12 voltios para el controlador del motor y 5 voltios para Arduino.
• Tablero de pan: es necesario para hacer los circuitos y las conexiones entre el Arduino, el controlador del motor y los módulos IR. Depende del requisito, si alguien puede hacer la placa de circuito por sí mismo con una placa PCB, entonces no es necesario.
• Interruptores: Se utiliza para encender y encender la fuente de alimentación.
• Computadora portátil o de escritorio: se utiliza para ejecutar Arduino IDE para cargar el código en la placa Arduino.

2. Robot de selección y colocación

Este robot es una de las tecnologías utilizadas en muchas industrias, principalmente en la fabricación, que está diseñado para realizar operaciones de recogida y colocación, es decir, recoger un objeto y colocarlo en la ubicación deseada. Está diseñado para eliminar el error humano y la intervención humana para obtener un trabajo más preciso. Son más rápidos, precisos y pueden hacer el trabajo en segundos en comparación con los humanos. Además, aumenta la seguridad del entorno de trabajo y, de hecho, nunca se cansa. Se utilizan en diversas áreas, como el llenado de botellas, la industria del embalaje, se utilizan para detectar y destruir bombas, etc. Para hacer esto, se necesitan algunos componentes electrónicos:

• Chasis: Es el cuerpo principal del robot en el que se basa el robot. Esta parte consta de varias cosas, como un cilindro o una esfera, juntas y enlaces.
• Brazo de agarre: es el cuerpo conectado a la última articulación del rover que se utiliza con el propósito de agarrar objetos. Es como un brazo humano.
• Motores DC: Igual que el anterior. Son los conductores del robot. Se utiliza para girar las ruedas. Tenemos que elegir el motor según RPM. Normalmente, las RPM se utilizan entre 100 y 150 rpm. Y para accionar los motores usamos el controlador de motor L293D como el anterior.
• Sensor IR, sensores táctiles: se utilizan para detectar el estado interno y externo para asegurarse de que el robot funcione sin problemas. Los sensores incluyen sensores táctiles para detectar objetos y sensores IR para detectar obstáculos.
• Controlador: se utiliza para controlar los motores en función de la retroalimentación del sensor y así controlar el movimiento de todas y cada una de las articulaciones y el movimiento del brazo.
• Y algunos componentes comunes utilizados en los proyectos anteriores, como cables, interruptores, protoboard, computadora portátil o de escritorio, fuente de alimentación, etc.

3. Robot de limpieza inteligente

Este robot se utiliza para limpiar el piso, o cualquier superficie plana con un cepillo o paños de limpieza adheridos, también puede constar de un sistema de aspiración, que atrae el polvo y lo almacena en una olla. El robot puede ser controlado por móvil o de forma inalámbrica, también mediante interruptores. Este robot se usa en grandes empresas de producción para limpiar toda su área, también hoy en día se usa en los hogares. Para hacer esto se necesitan algunos componentes electrónicos:

• Chasis: Es el cuerpo del robot que consta de varias cosas como un cepillo, ruedas, circuitos, etc.
• Microcontroladores 8051: se usa para operar todo el robot, se usa como procesador del robot. Usamos Arduino para este microcontrolador.
• Motores Pequeños: Se utiliza para limpiar el polvo, en este motor se acoplan los cepillos, y mientras los motores giran, los cepillos también giran y limpian el piso. Para proyectos pequeños, usamos dos motores, pero para proyectos grandes, puede haber más motores. Si usamos un sistema de vacío, entonces se usa una cosa más para ello, es decir, un motor de bomba de agua.
• Motores DC: Igual que el anterior. Son los conductores del robot. Se utiliza para mover el robot. Tenemos que elegir el motor según RPM. Normalmente, las RPM se utilizan entre 100 y 150 rpm. Y para accionar los motores usamos el controlador de motor L293D como el anterior.
• Sensor IR, ultrasónico, sensores LDR: se utilizan para detectar el estado del entorno para asegurarse de que el robot funcione sin problemas. Los sensores involucran un sensor LDR e IR para detectar los obstáculos, el sensor ultrasónico se usa para la limpieza.
• Controlador: se utiliza para controlar los motores en función de la retroalimentación del sensor. Podemos controlar el robot de forma inalámbrica y controlarlo automáticamente.
• Y algunos componentes comunes utilizados en los proyectos anteriores, como cables, interruptores, protoboard, computadora portátil o de escritorio, fuente de alimentación, etc., son los mismos que se usan para todos los proyectos.

4. Robot que evita obstáculos

Esto es lo mismo que un robot seguidor de línea, la única diferencia es que el robot seguidor de línea se mueve siguiendo una línea pero este robot se mueve evitando obstáculos. Este robot es la etapa inicial de la fabricación de un coche de conducción automática. Se puede usar en muchos campos, como el trabajo doméstico, como la limpieza con aspiradora automática, también se usa en entornos peligrosos, donde la penetración humana podría ser fatal. Para hacer esto se necesitan algunos componentes electrónicos:

• Chasis: Es el cuerpo del robot que consta de varias cosas como circuitos, ruedas, Arduino, sensores, etc.
• Sensor ultrasónico: El sensor se utiliza para el movimiento del robot. El sensor ultrasónico libera una onda sónica y la refleja cualquier objeto y luego la recibe otro sensor (funciona como un micrófono). Después de recibir, el microcontrolador da la orden de moverse en otra dirección. Así es como funciona el robot. Podemos usar sensores IR y de proximidad también con el sensor ultrasónico para una mayor precisión.
• Microcontroladores 8051: se utiliza para operar todo el robot. Da el comando a los motores al recibir los datos del sensor y controlar el movimiento del robot. Usamos Arduino para este microcontrolador.
• Y el resto de los componentes son comunes como proyectos anteriores, como motores, cables, interruptores, protoboard, computadora portátil o de escritorio, fuente de alimentación, etc.

5. Robot que juega al fútbol

Este es un proyecto de robótica muy emocionante. Esto también es similar a un robot definido previamente. Este robot es una mezcla del seguidor de línea y el robot que evita obstáculos. Este robot se utiliza para jugar al fútbol en muchos torneos de robótica. Para hacer esto necesitamos el mismo componente que el anterior pero algo diferente.

• Chasis: en este caso, se requiere un buen chasis duro porque en los torneos los robots chocan con otros robots, por lo que para hacer la construcción dura se necesita un buen chasis.
• Ruedas: dos piezas de la rueda de buena calidad y la rueda giratoria para moverse libremente en las direcciones.
• Motores de CC: se necesitan dos motores potentes para un mejor rendimiento. Como motores de 12 voltios de 150 a 200 rpm son suficientes. Y un pequeño motor para presionar la pelota en diferentes direcciones.
• L293D Motor Driver IC: se utiliza para impulsar los motores.
• Receptores: Se utiliza para agarrar la pelota. Puede ser de plástico, pero es mejor hacerlo de buen material. También se puede comprar en el mercado.
• Y el resto de los componentes son comunes como proyectos anteriores, como cables, interruptores, protoboard, computadora portátil o de escritorio, fuente de alimentación, etc.

6. Robot de control de gestos

Este robot es un robot controlado por gestos manuales. Este robot es controlado por la mano en movimiento. Este robot es similar a los robots definidos anteriormente con algunas diferencias. Este robot tiene dos cosas, una es un circuito transmisor y la segunda es un circuito receptor. Este robot se puede utilizar en tiendas y hoteles para ayudar a los clientes, los hogares también son el sistema de entrega sin contacto. Veamos los componentes utilizados para hacer esto.

• Microcontroladores 8051: se utiliza para operar todo el robot. Da el comando a los motores al recibir los datos del sensor y controlar el movimiento del robot. Usamos Arduino para este microcontrolador.
• Sensor de acelerómetro y giroscopio: estos dos son los componentes principales que se utilizan aquí. El módulo del sensor convierte los gestos de las manos en señales eléctricas, aquí usamos el módulo del sensor MPU6050 que consta de un acelerómetro de 3 ejes y un giroscopio de 3 ejes.
• Transmisor RF 433Mhz: Las señales que provienen del módulo sensor MPU6050 son recibidas por este transmisor. El transmisor de RF es una placa de circuito impreso que se utiliza para transmitir ondas de radio y modular esa onda en datos.
• Chasis: Este es el cuerpo del robot, que puede estar hecho de cualquier material como plástico, aluminio, madera, etc.
• Ruedas: dos piezas de la rueda de buena calidad y la rueda giratoria para moverse libremente en las direcciones.
• Motores DC: Dos motores de rendimiento medio. Como motores de 9 a 12 voltios y de 100 a 150 rpm son suficientes. Estos motores se mueven en una dirección diferente usando el Arduino.
• L293D Motor Driver IC: se utiliza para impulsar los motores.
• Y el resto de los componentes son comunes como proyectos anteriores, como cables, interruptores, protoboard, computadora portátil o de escritorio, fuente de alimentación, etc.

7. Dron o cuadricóptero

Por fin, podemos hacer un dron de forma sencilla con un mínimo de componentes. Porque hacer un dron perfecto cuesta mucho. Este es un objeto de archivo controlado por Arduino y remoto o móviles. El dron es un robot muy útil en muchas áreas, como la militar, la entrega de algunos productos, comida, etc, también en fotografía. Veamos los componentes para hacer un dron.

• Cuerpo del dron: Este es el cuerpo principal del dron, puede ser de plástico muy liviano o de madera. Además, esto es fácilmente disponible en el mercado. Debe ser ligero, de lo contrario aumentará el peso de todo el cuerpo del dron.
• Motores: En este caso, los motores se utilizan para hacer girar las hélices. Produce empuje en la dirección opuesta para volar el dron. El número de hélices debe ser el mismo que el número de motores.
• Hélices: Está hecho de plástico o cualquier metal como el aluminio y se puede comprar en todo el mercado de productos electrónicos.
• Controlador de velocidad: Este es un dispositivo electrónico que controla la velocidad del motor. También actúa como un freno dinámico. Este controlador de velocidad ayuda al usuario (que conduce el dron) a medir la altura del dron
• Transmisor de señal: Es un transmisor que se comunica con el dron desde el control remoto. Hay una frecuencia específica para tareas específicas para controlar el dron, como moverse de izquierda a derecha, acelerar las hélices, etc. Los drones requieren al menos 4 hélices para una operación efectiva, por lo que se requieren cuatro canales de frecuencia diferentes para transmitir la señal.
• Sensor de cámara: la cámara es un componente opcional para el proyecto de bajo presupuesto. Pero se puede montar. Se utiliza para capturar la foto o video desde el cielo.
• Protectores: Es el protector que protege las hélices y el cuerpo del dron en caso de accidente.
• Y el resto de los componentes son comunes como proyectos anteriores, como cables, interruptores, protoboard, computadora portátil o de escritorio, fuente de alimentación, etc.

¡Así que estas son algunas ideas de proyectos que se pueden hacer en casa fácilmente!