Robot de control gestual con acelerómetro

Hoy en día, la robótica se está convirtiendo en una de las áreas más avanzadas de la tecnología. Las aplicaciones de la robótica se encuentran principalmente en los sectores de la automoción, la medicina, la construcción y la defensa, y también se utiliza como robot de extinción de incendios para ayudar a las personas a salvarse de un accidente. Sin embargo, controlar el robot con un mando a distancia o un interruptor es bastante complicado. Por ello, se ha desarrollado un nuevo proyecto: un robot con control gestual basado en un acelerómetro. El objetivo principal de este proyecto es controlar el movimiento del robot con gestos de la mano utilizando el acelerómetro.

Robot de control gestual con acelerómetro

Este proyecto se compone de una sección transmisora y otra receptora. Los componentes necesarios para este proyecto son Ht12e, Ht12d, L293D, AT89S52, 7805, condensador, cristal, conector PBT, antena unipolar, resistencia, LED, acelerómetro y batería.

el acelerómetro o dispositivo transmisor depende del gesto de la mano. A través del dispositivo transmisor, se recibe una orden y se procesa con la ayuda del microcontrolador At89S51. Este microcontrolador da la señal al robot para que se mueva en la dirección deseada. El principio básico de funcionamiento de este robot son las señales leídas desde el dispositivo transmisor al microcontrolador instalado en el robot. El microcontrolador preprogramado hace funcionar el robot en consecuencia.

Un robot controlado por gestos mediante un acelerómetro es un tipo de robot que se puede manejar mediante el movimiento de la mano colocando un acelerómetro en ella. Este diseño se divide en dos partes: un dispositivo transmisor y un dispositivo receptor. Cuando se coloca un dispositivo de control (acelerómetro) en la mano, éste envía señales al robot para que realice la operación requerida.

Los principales componentes utilizados en la sección del transmisor son un acelerómetro, un comparador, un CI codificador HT12E y un transmisor de RF.

Acelerómetro

Un acelerómetro es un tipo de sensor que proporciona datos analógicos durante el movimiento en las direcciones X, Y y Z. Estas direcciones dependen del tipo de sensor. El diagrama del acelerómetro se muestra a continuación. Este sensor consta de flechas de dirección; si inclinamos el sensor en una dirección, los datos de la patilla específica cambiarán a forma analógica. El acelerómetro consta de seis clavijas, cuya función se muestra a continuación.

• Clavija 1: La clavija VDD se utiliza para proporcionar una alimentación de +5V a esta clavija
• Clavija 2: La clavija GND está conectada a tierra para la polarización
• Clavija 3: La clavija X recibe datos en la dirección X
• Clavija 4: La clavija Y recibirá datos en la dirección Y
• Clavija 5: la clavija Z recibe datos en la dirección Z
• Pin-6: el pin ST se utiliza para ajustar la sensibilidad del acelerómetro 1,5g o 2g o 3g o 4g

Comparador

El comparador se utiliza para transformar la tensión analógica en una tensión digital y para comparar la tensión analógica con una tensión de referencia y proporcionar una tensión baja o alta precisa

Codificador

Este codificador se utiliza para codificar datos de 4 bits y los transmite mediante un módulo transmisor de RF.

Módulo transmisor de RF

El módulo RF TX funciona a una frecuencia de 433 MHz y este módulo está disponible en el mercado a bajo coste

Los principales componentes utilizados en la sección del receptor son el receptor, el decodificador, el microcontrolador y el controlador del motor.

Receptor de RF

El receptor de RF de este proyecto recibirá los datos transferidos desde el dispositivo transmisor.

Descodificador

El decodificador se utiliza para transformar los datos en serie en datos en paralelo recibidos por el módulo receptor de RF.

Microcontrolador

El microcontrolador es la parte más esencial del robot. En el circuito se utiliza un microcontrolador de la familia 8051 para proporcionar capacidad de decisión

Conductor del motor

Un controlador de motor es un dispositivo que proporciona movimiento para realizar una tarea como un motor. Por lo tanto, necesitamos un controlador de motor para hacerlos funcionar a través del controlador. La interfaz entre el motor y el microcontrolador se puede realizar utilizando un circuito integrado con controlador de motor L293D en este circuito.

En la sección de recepción, un módulo de recepción de RF recibe los datos del transmisor. Los datos recibidos pueden ser descodificados por un circuito integrado HT12D. Los datos recibidos pueden ser procesados por el microcontrolador AT89S51 y el controlador del motor se utiliza para controlar el motor.

Robot con control de gestos en funcionamiento

El robot controlado por gestos mediante un acelerómetro se mueve según el movimiento de la mano, ya que el acelerómetro está colocado en la mano. Cuando inclinamos la mano con el acelerómetro delante del robot, éste empieza a avanzar hasta el siguiente movimiento. Cuando inclinamos la mano hacia atrás, el robot cambia de dirección y de estado. A continuación, comienza a moverse en dirección contraria hasta la siguiente señal. Cuando inclinamos la mano hacia el lado izquierdo, el robot se mueve hacia el lado izquierdo hasta la siguiente señal; del mismo modo, cuando inclinamos la mano hacia el lado derecho, el robot se mueve hacia el lado derecho.

Aplicaciones

El aplicaciones del acelerómetro basados en robots controlados por gestos incluyen

• Estos robots se utilizan en aplicaciones militares para maniobrar robots
• Estos robots se utilizan en aplicaciones médicas para realizar cirugías
• Estos robots se utilizan en la construcción
• Estos robots se utilizan en las industrias para controlar carros y ascensores.

Aquí tienes todo sobre el robot controlado por gestos con acelerómetro, su funcionamiento y sus aplicaciones. Esperamos que entiendas mejor este concepto. Además, si tienes alguna duda sobre este concepto o sobre los proyectos de electrónica, danos tu opinión comentando en la sección de comentarios de abajo. He aquí una pregunta para ti: ¿cuáles son las aplicaciones del robot de control gestual basado en el acelerómetro?

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