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maqueta de catapulta aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
Tipo: Ejercicios
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En la actualidad lo seres humanos estamos acostumbrados a utilizar toda clase de Dispositivos Electrónicos con la finalidad de solucionarnos o simplificarnos una gran cantidad de dificultades o problemas que se nos presenten; la ventajas y beneficios que traen consigo estas herramientas tecnológicas, hacia nuestra vida, es reducir el Tiempo de Trabajo o bien incrementar notoriamente la Productividad y Rendimiento.
En pocas palabras, la robótica es la ciencia encaminada a diseñar y construir sistemas capaces de realizar tareas propias de un ser humano.
La robotica es una ciencia que tiene una gran cantidad de campos de aplicación, en el caso de la aplicación de ésta en la educación (escuelas) es un medio de aprendizaje, en el cual participan las personas que tienen motivación por el diseño y construcción de creaciones propias (objeto que posee características similares a las de la vida humana o animal). Éstas creaciones se dan en primera instancia de forma mental y posteriormente en forma física, las cuales son construidas con diferentes tipos de materiales y controladas por un sistema computacional, los que son llamados prototipos o simulaciones.
Por lo anterior, en el presente curso de Robotica de la carrera de Ingenieria en Computacion con linea de acentuación Interaccion Hombre Maquina del CU UAEM Atlacomulco y con motivo de evaluación de el primer parcial se ha decidido elabaorar un proyecto en cual se empleara un diseño automatizado para poder manipular una catapulta.
Objetivo
En el presente curso se pretende construir una catapulta con el fin de aplicar los conocimientos adquiridos en el primer parcial del curso de robótica. El objetivo es automatizar todo el mecanismo de la catapulta.
Mediante los conocimientos de robótica, innovar la construcción de una catapulta y que sea funcional en los aspectos de torsión, mecanismo, fuerza, cálculo y resistencia.
Modelo de catapulta utilizado como idea del proyecto:
Tipo de catapulta utilizada en el período medieval para lanzar proyectiles a los muros de un castillo. Aunque no eran especialmente precisos, los mangoneles eran capaces de soltar proyectiles hasta unos 400 metros de distancia. El mangonel no tenía la exactitud o el alcance de un trabuquete o trebuchet (que fue introducido más tarde, poco antes del descubrimiento y el uso extendido de la pólvora). El mangonel lanzaba proyectiles a una trayectoria inferior que el trebuchet.
Figura 2.0. Estructura y mecanismo de la catapulta de Mangonel.
Mecanismo realizado en el proyecto
Se ha utilizado el siguiente modelo pues es muy fácil de realizar, ya que consiste en fijar una pequeña tabla de madera de .3mm de grosor para que tenga flexibilidad, esta madera se fija de manera vertical y es atada a un hilo el cual, mediante un mecanismo de polea, se ira enrollando para tensar la madera, posterior mente se libera el hilo y se genera automáticamente el disparo.
Figura 3.0. Mecanismo de catapulta utilizado en la catapulta que se automatizará en el proyecto.
Estructa base de la catapulta Prototipo de catapulta
Figura 3.1. Base de madera para la catapulta. Figura 3.1. Prototipo de mecanismo.
Código de control para el servomotor (con arduino):
Figura 4. 1. Codificación empleada en el arduino para la realización de la práctica.
El diagrama del circuito mostrado en la figura 4.0. fue utilizado para automatizar la catapulta, fue necesario realizar un arreglo de engranes con el fin de lograr jalar un hilo para torcer una pequeña lamina de madera que se encuentra en posicion vertical fijamente. Un servomotor se encarga de jalar el hilo para toecer la lamina de madera y el segundo servomotor se encarga de liberar los engranes que jalan el hilo.
Imagen A1. Ilustracion grafica del mecanismo de automatización de la catapulta.
Hilo. Éste es jalado con el servomotor para hacer torcion a la lamina de madera.
Arreglo de engranes para jalar el hilo. Los engranes son movidos por los servomotores.
Lamina de madera. La lamina de madera es jalada para hacer presión sobre ella en dirección de la fleca de color rojo..
Proyectil. Éste sale disparado al ser liberado el hilo que jala la lamina de madera y una ves que esta choca con la barrera.
Barrera .
Caracteristicas del proyecto
La catapulta debe cumplir las siguientes condiciones:
La estructura básica estará basada en listones de madera de 50 cm aprox. El brazo de la pala se obtiene a partir de una varilla de plástico de aprox 2.5 cm. Con los listones de madera se construye la estructura principal de la catapulta. La estructura incluye adema elementos de triangulación (escuadras y perfiles) con el propósito de asegurar la resistencia mecánica de la catapulta El mecanismo de lanzamiento está formado por cuerdas no elásticas , que impulsan al brazo de la pala al desenrollarse El prototipo posee elementos que amortiguan al brazo al impactar sobre el listón que detiene su movimiento El prototipo envía el proyectil a 1m aprox de distancia
En la realización de esta práctica de logró que la catapulta arrojara una bola de unicel alrededor de un metro de distancia En las presentes imágenes se muestra el desarrollo de la catapulta.
Imagen 1A. Imágen representativa del resultado del primer avance del proyecto de automatización de una catapulta.
