Robo tração diferencial

CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIVATES
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
ENGENHARIA DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO
ROBÓTICA

DESENVOLVIMENTO DE UM ROBÔ COM TRAÇÃO DIFERENCIAL

Jason Gerhard

Lajeado, 23 de junho de 2014.

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RESUMO

O presente relatório tem por finalidade apresentar o desenvolvimento de um robô móvel com tração diferencial e sensores de distância ultrasônicos para detecção de obstáculos à frente. O robô deverá detectar a existência de objetos localizados à sua frente, retornar alguns centímetros para poder fazer o giro sem que sua parte traseira bata no objeto detectado, girar
90° para a esquerda e seguir em frente.

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INTRODUÇÃO

A princípio pensou-se em fazer com que o robô após detectar o objeto e retornar uma distância de segurança, gira-se 90° tanto para a esquerda como para a direita, mas isso demandaria sensores ultrasônicos em suas laterais e programação mais avançada, deixando assim o projeto mais complexo e caro.

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HARDWARE
Foram desenvolvidas então duas pontes H full bridge para que os motores pudessem girar tanto em sentido horário quanto anti-horário. Segue esquemas elétricos do circuito e layout das placas:

Figura 1 – Esquema elétrico do controle da Ponte H Full Bridge

Robótica – 2014A

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Figura 2 – Layout do controle da Ponte H Full Bridge

Figura 3 – Esquema elétrico da Ponte H Full Bridge

Robótica – 2014A

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Figura 4 – Layout da Ponte H Full Bridge

Para os sensores de distância foi usado um par de sensores ultrasônico HCSR04 capaz de medir distâncias de 2 cm a 4 m com ótima precisão. Este módulo possui um circuito pronto com emissor e receptor acoplados e 4 pinos (VCC, Trigger, ECHO,
GND) para medição.

Figura 5 – Sensor ultrasônico HC-SR04

Robótica – 2014A

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Para o controle do robô foi utilizado o Arduino Uno.

Figura 6 – Arduino Uno

Para a locomoção foram utilizados dois motores de limpador de para brisa 12 VCC recarregável. Para alimentação dos motores,