SENSORES DE PROXIMIDAD CAPACITIVOS.
FUNCIONAMIENTO.
Los sensores de proximidad capacitivos se diseñan para trabajar generando un campo electrostático y detectando cambios en dicho campo a causa de un objeto que se aproxima a la superficie de detección. Los elementos de trabajo del sensor son, a saber, una sonda capacitiva de detección, un oscilador, un rectificador de señal, un circuito de filtrado y el correspondiente circuito de salida.
En ausencia de objetos el oscilador se encuentra inactivo. Cuando se aproxima un objeto, el oscilador aumenta la capacitancia del condensador que hace de detector. Al superar la capacitancia un umbral predeterminado se activa el oscilador, el cual dispara el circuito de salida para que cambie entre "on"(encendido) y "off"(apagado).
La capacitancia de la sonda de detección viene condicionada por el tamaño del objeto a detectar, por la constante dieléctrica y por la distancia de este al sensor. A mayor tamaño y mayor constante dieléctrica de un objeto, mayor el incremento de la capacitancia. A menor distancia entre el objeto y sensor, mayor el incremento de capacitancia de la sonda por parte del objeto. Los sensores capacitivos son a menudo más utilizados exitosamente en las aplicaciones que no pueden ser resueltas por otras técnicas de sensado. Estos responden a un cambio de dieléctrico en el medio que rodea la zona activa y, por medio de la regulación incorporada, permite sensar prácticamente cualquier sustancia. Además pueden detectar materiales a través de paredes de vidrio, plástico, o laminas de cartón. Para el sensado de materiales de alta constante dieléctrica (agua, metales, aceite, combustible, azúcar, papel), no es necesario el contacto físico de los materiales con el sensor. Para los materiales plásticos y de baja densidad es necesario realizar un ajuste cuidadoso, ya que al ser materiales de baja constante dieléctrica, son de difícil detección.
El sensor fotoeléctrico consta fundamentalmente de un electrodo situado en el extremo del detector, conectado al citado circuito oscilador. Este electrodo constituye normalmente la palca de un condensador, el cual, a su vez, forma parte de un bucle de retroalimentación positiva dentro de dicho circuito oscilador; la otra placa de este condensador variable la constituye, o bien el propio objeto a
detectar, el cual debe estar conectado previamente a masa, o bien una placa de masa independiente, ante la que se interpone el objeto.
disponible en:http://www.cnad.edu.mx/sitio/matdidac/md/control/SENSORESPARTE2.pdf: por CNAD
viernes, 18 de noviembre de 2011
Perfil de un Ingeniero en Mecatrónica
El ingeniero mecánico es el profesional que utiliza los conocimientos de las ciencias físico matemáticas y las técnicas de ingeniería para desarrollar su actividad profesional en aspectos tales como el desarrollo de innovaciones de productos y procesos considerando aspectos relativos a la mecánica, la producción de bienes, el desarrollo y operación de procesos. Esta formación le permite participar con éxito en las distintas ramas del sector productivo, e interactuar con problemas y profesionales de otras áreas como son, la electrónica la computación y sistemas de información, la química; y adaptarse a los cambios de las tecnologías en estas áreas y, en su caso, generarlos, respondiendo así a las necesidades que se presentan en las ramas productivas y de servicios del país para lograr el bienestar de la sociedad a la que se debe.
Disponible en: https://www.dgae.unam.mx/planes/f_ingenieria/Ing-mec.pdf
Perspectivas del Desarrollo de la Mecatrónica
Aqui les dejo una presentacion:
http://www.mecatronica.net/emilio/ppt/mec02.pdf
http://www.mecatronica.net/emilio/ppt/mec02.pdf
Auto-Parking projects
En la automotriz también se emplea la mecatrónica, desde el diseño de los autos hasta pequeños detalles como lo son los sistemas para que se aparquen por sí solos. El principal problema con este tipo de sistemas fue crear un sistema capaz de leer una situación en un ambiente real y que se adaptara para poder evadir obstáculos y hacer los movimientos precisos en el automóvil.
Actualmente son muy pocos los autos que lo tienen, y aún se quiere desarrollar más a fondo estos sistemas. (p.e. Ford Focus 2012)
Video extraído de Youtube; Subido por FordJimenez1
Es importante el desarrollo de estos sistemas, como vemos los avances en la tecnología son cada vez más rápidos, tanto que parecen ciencia ficción. Tal vez no estemos tan lejos de las películas de acción donde se puede viajar al espacio y los carros vuelan, suena utópico, pero hace 20 años quien creería que los autos se podrían estacionar por si solos.
Actualmente son muy pocos los autos que lo tienen, y aún se quiere desarrollar más a fondo estos sistemas. (p.e. Ford Focus 2012)
Video extraído de Youtube; Subido por FordJimenez1
Es importante el desarrollo de estos sistemas, como vemos los avances en la tecnología son cada vez más rápidos, tanto que parecen ciencia ficción. Tal vez no estemos tan lejos de las películas de acción donde se puede viajar al espacio y los carros vuelan, suena utópico, pero hace 20 años quien creería que los autos se podrían estacionar por si solos.
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auto parking system ford focus 2012
martes, 15 de noviembre de 2011
Proyectos de Investigación y Desarrollo - Sistema de Telepresencia para Controlar una Grúa
Existen 2 tipos de grúas, móviles y fijas, con el nombre sobreentendemos la diferencia entre cada una. Actualmente se desarrollan sistemas para operar grúas fijas sin que un humano deba estar operándola en el mismo lugar en el que se encuentra la máquina. La razón por la cual se quiere llegar a esto es debido a que muchas veces el ambiente en el que se encuentras las grúas es riesgoso para los operadores manuales.
Este proyecto es ambicioso, ya que se desea que el operador, desde cualquier otro punto controle la máquina y sienta lo que la máquina siente, para poder lograr un control seguro y eficaz. Se planea realizar con imágenes de realidad virtual que el usuario verá y con un control interactivo
Sistema de Telepresencia para Controlar una Grúa (pag 3), José Emilio Vargas Soto
Claro que este proyecto no es exclusivo de las grúas, también puede modificarse para controlar otros dispositivos, desde brazos mecánicos, hasta prototipos de robots mediante sensores.
Mahru robot humanoide, teleoperado en tiempo real
Este proyecto es ambicioso, ya que se desea que el operador, desde cualquier otro punto controle la máquina y sienta lo que la máquina siente, para poder lograr un control seguro y eficaz. Se planea realizar con imágenes de realidad virtual que el usuario verá y con un control interactivo
Sistema de Telepresencia para Controlar una Grúa (pag 3), José Emilio Vargas Soto
Claro que este proyecto no es exclusivo de las grúas, también puede modificarse para controlar otros dispositivos, desde brazos mecánicos, hasta prototipos de robots mediante sensores.
Mahru robot humanoide, teleoperado en tiempo real
Avances en la Mecatrónica - Diseño y Realización de un Robot Caminante de Cuatro Patas
Desde hace muchos años se comenzaron investigciones sobre robots caminantes, fue solo hasta hace pocos años cuando se logro tener la tecnología para poder construir estas máquinas.
En 1990 se comenzó en España, en el Instituto de Automática Industrial del
Consejo Superior de Investigaciones Científicas del Gobierno Español, un proyecto con el fin de adquirir experiencia sobre cómo diseñar estas máquinas. Dicho proyecto se realizó en cuatro años.
Un ejemplo de estos robots es el RIMHO, por sus siglas en español Robot de Intervención en Medios Hostiles.
(MECATRÓNICA. PERSPECTIVAS DE APLICACIÓN Y DESARROLLO EN MÉXICO, José Emilio Vargas Soto)
Imagen de Robot Locomotion and Interaction Group
Es importante el desarrollo de este tipo de robots ya que gracias a ellos se arriesgan menos vidas humanas, una aplicación de ellos puede ser para arreglar barcos en lugares que para un humano son peligrosos o díficles de alcanzar. Otra de las aplicaciones es en los campos de guerra, donde se puede mandar un robot de esta naturaleza para poder inspeccionar una determinada zona sin arriesgar la vida de una persona.
Con el tiempo creo que este tipo de robots podrían incluso llegar a los hogares de todos, se que suena utópico en primera instancia, pero lo mismo se creía con las computadoras y ahora la gran mayoría de la población mundial posee una.
Desafortunadamente, y como todo, el exceso en el desarrollo de estas máquinas podría ser perjudicial en algunos aspectos para los seres humanos, ya que cada vez nos hacemos mas perezosos a la hora de trabajar y de realizar algunas tareas físicas. Con el avance de los sistemas mecatrónicos tenemos un gran poder al alcance, pero "Un gran poder conlleva una gran responsabilidad" Spiderman
No hay que quedarnos en la demencia de querer que TODO sea automatizado, pero tampoco ser retrogrados, busquemos un equilibrio entre la tecnología y nosotros. La tecnología debe de ser parte de nosotros, y no nosotros de ella.
En 1990 se comenzó en España, en el Instituto de Automática Industrial del
Consejo Superior de Investigaciones Científicas del Gobierno Español, un proyecto con el fin de adquirir experiencia sobre cómo diseñar estas máquinas. Dicho proyecto se realizó en cuatro años.
Un ejemplo de estos robots es el RIMHO, por sus siglas en español Robot de Intervención en Medios Hostiles.
(MECATRÓNICA. PERSPECTIVAS DE APLICACIÓN Y DESARROLLO EN MÉXICO, José Emilio Vargas Soto)
Imagen de Robot Locomotion and Interaction Group
Es importante el desarrollo de este tipo de robots ya que gracias a ellos se arriesgan menos vidas humanas, una aplicación de ellos puede ser para arreglar barcos en lugares que para un humano son peligrosos o díficles de alcanzar. Otra de las aplicaciones es en los campos de guerra, donde se puede mandar un robot de esta naturaleza para poder inspeccionar una determinada zona sin arriesgar la vida de una persona.
Con el tiempo creo que este tipo de robots podrían incluso llegar a los hogares de todos, se que suena utópico en primera instancia, pero lo mismo se creía con las computadoras y ahora la gran mayoría de la población mundial posee una.
Desafortunadamente, y como todo, el exceso en el desarrollo de estas máquinas podría ser perjudicial en algunos aspectos para los seres humanos, ya que cada vez nos hacemos mas perezosos a la hora de trabajar y de realizar algunas tareas físicas. Con el avance de los sistemas mecatrónicos tenemos un gran poder al alcance, pero "Un gran poder conlleva una gran responsabilidad" Spiderman
No hay que quedarnos en la demencia de querer que TODO sea automatizado, pero tampoco ser retrogrados, busquemos un equilibrio entre la tecnología y nosotros. La tecnología debe de ser parte de nosotros, y no nosotros de ella.
sábado, 12 de noviembre de 2011
Mecatrónica - Avances en la creación de robots
Es importante destacar que para que un sistema mecatrónico pueda funcionar adecuadamente son necesarios varios sensores, éstos pueden ser de luz, sonido, tacto, ultrasonido entre otros. La razón por la cual es importante el desarrollo de nuevos sensores, más sensibles y más precisos es para que los robots o sistemas mecatrónicos puedan optimizar su funcionamiento ya que los sensores son los sentidos de los mismos, los cuales les permiten reaccionar y desenvolverse mejor en un determinado ambiente.
Un ejemplo de estos sensores los podemos encontrar en el material que se utiliza para enseñar en los primeros semestres de la carrera. Nos referimos a los LEGO Mindstorm. Que vienen acompañados de un kit de sensores como los anteriormente mencionados.
Ultrasónico: Que sirve para saber si hay algun objeto enfrente.
Sonido: Si se le quiere programar para iniciar al esuchar un ruido o una señal de voz.
Contacto: que se utiliza para cuando el robot choque con algo haga una determinada acción.
Luz: en algunos casos se utiliza para seguir un camino determinado, e incluso puede resolver problemas complejos como sudokus o cubos de Rubik.
(Todas las imágenes anteriores fueron copiadas de la página oficial de LEGO).
Aquí un ejemplo de lo que se puede lograr con un simple LEGO Mindstorm.
subido por el usuario JensOO7
Imaginemos lo que se puede lograr con sensores más sofisticados y complejos que éste.
Un ejemplo de estos sensores los podemos encontrar en el material que se utiliza para enseñar en los primeros semestres de la carrera. Nos referimos a los LEGO Mindstorm. Que vienen acompañados de un kit de sensores como los anteriormente mencionados.
Ultrasónico: Que sirve para saber si hay algun objeto enfrente.
Sonido: Si se le quiere programar para iniciar al esuchar un ruido o una señal de voz.
Contacto: que se utiliza para cuando el robot choque con algo haga una determinada acción.
Luz: en algunos casos se utiliza para seguir un camino determinado, e incluso puede resolver problemas complejos como sudokus o cubos de Rubik.
(Todas las imágenes anteriores fueron copiadas de la página oficial de LEGO).
Aquí un ejemplo de lo que se puede lograr con un simple LEGO Mindstorm.
subido por el usuario JensOO7
Imaginemos lo que se puede lograr con sensores más sofisticados y complejos que éste.
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