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SENSOR INFRARROJO PARA SIGUELÍNEAS

Sensor para robots siguelíneas
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OBJETIVOS

.

 
    • Conocer los sensores infrarrojos.
    • Aprender a conectarlos y utilizarlos.
    • Dar un primer paso para construir un robot siguelíneas.

 

 

MATERIAL REQUERIDO

ArduinoUNO  Arduino Uno o similar. Un PC con el entorno de Arduino correctamente instalado y configurado.
Img_3_4 Una Protoboard.
componente Un diodo LED.
sensor siguelíneas  Un sigue líneas IR.
 Img_3_5 Una resistencia de 330 Ohmios.
Img_3_6 Algunos cables macho-macho y  macho-hembra de Protoboard.

 

LOS SENSORES INFRARROJOS

 

Los sensores infrarrojos son unos componentes electrónicos compuestos normalmente de un LED infrarrojo y un fototransistor colocados uno al lado del otro, de forma que el LED actúa como emisor y el fototransistor como receptor. El LED infrarrojo emite luz infrarroja, o sea, de mayor longitud de onda (o menor frecuencia) que la podemos ver los humanos, así que para nosotros es invisible. Si esta luz choca contra una superficie blanca se reflejará y llegará al fototransistor. Si por el contrario golpea en una superficie negra, el material absorberá la mayoría de la luz y no llegará al fotorreceptor.

espectro electromagnético

Hay muchas clases de sensores de este tipo pero este que estamos usando se utiliza generalmente para construir robots seguidores de líneas. Estos robots sirven para seguir líneas (no me he quedado calvo con eso), que pueden ser negras sobre fondo blanco o blancas sobre fondo negro, de forma que con un par de sensores de estos podemos detectar si se sale por la derecha o por la izquierda de la línea y reconducirlo de nuevo al interior.

 

CONEXIÓN Y PROGRAMACIÓN

 

Este sensor tiene 3 pines de conexión, 5V y GND para la alimentación y OUT para enviar la señal al Arduino que nos indicará si está llegando o no el reflejo del LED al fototransistor, y además incorpora un LED y un potenciómetro. Funciona de esta forma:

 
  • Si está llegando la luz al fotorreceptor se ilumirá un LED en el sensor y enviará una señal LOW  al exterior.
  • Si no está llegando no se iluminará el LED y enviará una señal HIGH.
  • Mediante el potenciómetro ajustamos la sensibilidad del fotorreceptor.
 
sensor siguelíneas

Para comprobar su funcionamiento vamos a montar un circuito con LED y el sensor. El esquema electrónico y el montaje quedarían de esta forma:

Esquema eléctrico infrarrojo

La programación es muy sencilla y ya hemos hecho multitud de programas iguales para otros sensores y pulsadores. Lo que pretendemos es encender un LED si está sobre una superficie negra y apagarlo si está sobre blanca.

int LED = 13 ;
int IR = 2; //Entrada digital conectada al sensor infrarrojo

void setup()
{
 pinMode( LED, OUTPUT) ; // LED como salida
 pinMode( IR , INPUT) ; //Sensor infrarrojo como entrada
}

void loop()
{
 int valor = digitalRead(IR) ; //leemos el valor del sensor infrarrojo
 digitalWrite( LED, valor) ;
}

Podéis descargar el programa completo aquí: Sensor_Infrarrojo.Como veis es muy sencillito de usar, pero a la vez será muy divertido cuando los utilicemos para construir un robot seguidor de líneas. Aquí os dejamos un vídeo que ilustra un poquito lo que hemos visto en esta sesión.

 

Resumen de la sesión

 

En esta sesión hemos aprendido varias cosas importantes:

 
    • Hemos aprendido a usar los sensores infrarrojos.
    • Estamos en camino de construir un robot seguidor de líneas.
 

(4) Comments

  • Hola,
    Quería realizar una consulta respecto a este tipo de sensores.
    Poseo 2 módulos detectores de IR (los que tienen dos leds por separado).
    El problema que tengo es que necesito detectar 3 cubos de diferentes colores: blanco, rojo y verde (no para distinguir el color, solo para detectar la presencia). Los 2 primeros lo detecta bien a una distancia de 2 cm (que es la posición que necesito), pero al verde no, solo a una distancia menor a 1 cm.
    Al elevar la sensibilidad del sensor para que detecte los objetos a mas de 2cm y así lograr que detecte el verde, queda detectando todo el tiempo (se enciende el led del módulo) sin tener nada delante.
    Las pruebas las hice de noche, apagando todas las luces ambientes y no puedo pasar del mismo punto del potenciometro regulador que si tuviera todas las luces ambiente prendidas.
    Aislé el led receptor del emisor mediante un cilindro de goma negro (también probe encerrando ambos en el cilindro), y sigo teniendo el mismo problema.
    Esto me pasa exactamente igual con los 2 módulos.

    Alguna sugerencia de como solucionar el problema?
    Muchas gracias.

    • Hola Santiago, no sé muy bien qué decirte porque nunca los he usado de esa manera, sólo los he usado para seguir una línea clara sobre una oscura o al revés. Nosé si son suficientemente sensibles para diferenciar los colores.

  • Hola.
    ¿Se puede calibrar este sensor para líneas de color o sólo sirve para blanco/negro?

    • Hola Egbert, puedes calibrar la sensibilidad del sensor, pero no puedes distinguir colores que reflejen más o menos la misma luz, por ejemplo amarillo y verde. Pero sí puedes diferenciar por ejemplo una línea negra sobre un suelo de madera.

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