domingo, 24 de agosto de 2008

El lanzador en la pista de padel

Por fin he podido probar el lanzador en la cancha de pádel. En el video se muestran unos lanzamientos en una posición fija y no estoy utilizando el portátil para modificar la dirección de lanzamiento. Al final aparezco yo con una pinta de torpe increíble devolviendo unas cuantas pelotas. Me he dado cuenta de que el estado de las pelotas influye en el lanzamiento, sobre todo se nota cuando les falta presión, ya que salen con menos velocidad.

miércoles, 13 de agosto de 2008

Videos del nuevo prototipo

En este otro video se puede ver el nuevo prototipo lanzando pelotas. Por ahora no estoy controlando la cadencia con la que salen las pelotas y la verdad es que parece una ametralladora, tendré que buscar la forma de reducir la velocidad a las que salen las pelotas porque sino me acribilla si me pongo delante de la maquina.



Y en este otro video se puede ver el movimiento del lanzador. No le he colocado el tubo por donde caen las bolas porque el material es muy rígido y dificulta bastante el movimiento. Tendré que buscar algun tubo de un material menos rígido.


Un nuevo prototipo

Como he tenido mucho tiempo libre últimamente porque estoy de vacaciones y además tengo una tendinitis en el codo derecho que no me deja jugar ni hacer otras muchas cosas, me he puesto a diseñar (aunque no debería por el codo) un nuevo prototipo del lanzador de pelotas.

En esta versión he utilizado parte del chasis de dos escooter eléctricos, en concreto la parte que une el manillar con el cuerpo del scotter. Los he soldado y he conseguido una estructura que se mueve tanto horizontal como verticalmente. He aprovechado gran parte de las cosas que ya tenía en el prototipo anterior.


Otra novedad en este diseño es que no utilizo motores para el movimiento vertical y horizontal, y en su lugar utilizo servos. Para el que no lo sepa un servo es un pequeño mecanismo que se utiliza normalmente para controlar y velocidad y dirección de dispositivos de radiocontrol(coches, barcos, aviones, robots, etc.). Un servo tiene dentro un pequeño motor eléctrico que gracias a una reductora (una serie de engranajes) permite conseguir un movimiento de 180 grados con una fuerza que puede llegar a superar los 20 kg.

Para manejar estos servos utilizo una controladora de servos que conectada al ordenador mediante el puerto USB permite comunicarse con los servos y decirles en que posición se deben colocar. La controladora que yo tengo puede manejar hasta 28 servos, aunque yo necesitaré como mucho unos 5. Aquí se puede ver la controladora con dos servos conectados.


Esta es una vista desde un lado


Y desde el otro

sábado, 12 de julio de 2008

Cargador de pelotas en acción

El cargador de pelotas original giraba muy rápido y muchas veces se trababa porque entraba una pelota y otra se quedaba a medias y bloqueaba el cargador, otras veces caían dos pelotas a la vez. El tema de la velocidad de giro por ahora lo he solucionado utilizando 5 voltios de una fuente de alimentación de un ordeandor, en lugar de las baterías que tenía de 12 voltios. Esto es un apaño porque lo ideal es usar 12 voltios y controlar la velocidad de giro electrónicamente para poder cambiar cuantas pelotas se lanzan por unidad de tiempo (la cadencia) .

Lo de que no entren varias pelotas a la vez lo he solucionado añadiendo una especie de lengüeta metálica a la que le he unido una goma elástica. Esta lengüeta no deja que caiga ninguna pelota extra, ya que sólo deja pasar la que ya esté colocada en el cargador. El elastico no se ve pero está por debajo y con el se consigue que la lengüeta vuelva a su posición original. El sistema es muy simple pero efectivo. La idea no se me ocurrió a mi, lo vi en Internet.

martes, 1 de julio de 2008

Video del sistema de dirección

Aquí se puede ver un video donde se muestran algunos movimientos del sistema de dirección.


Sistema de dirección

El sistema de dirección de la máquina está formado por dos motores con dos varillas roscadas. Los motores son de ventiladores de coche y la verdad es que están un poquito viejos, pero me los regalaron y funcionan. Este primer prototipo me está quedando un poco chapuza de aspecto, pero si el invento funciona, el siguiente prototipo ya será algo más fino.


La varilla roscada se utiliza para conseguir el mismo efecto que los gatos de los coches, lo que en lugar de girar la varilla con una manivela como en los gatos, aquí la gira un motor. Hay dos motores, uno para el movimiento de arriba y abajo y otro para el de izquierda y derecha.


Los dos extremos de las varillas deben poder moverse con libertad, y para eso utilizo bisagras de puertas, algunas han quedado un poco aparatosas, pero lo dicho, este es el primer prototipo y se trata de comprobar que la idea funciona, ya tendré tiempo de dejarlo mas bonito.

Al final me decidí por poner los motores de lanzamiento en posición horizontal porque me era más fácil.

miércoles, 18 de junio de 2008

Video del lanzador y del cargador

Aquí muestro un video de algunas pruebas de lanzamiento de pelotas, el sistema todavía no está bien calibrado y se puede ajustar más, pero parece que los motores de los scotter eléctricos tienen fuerza de sobra para lanzar las pelotas.




Y este es un pequeño video del recipiente de las pelotas con el cargador girando. Se mueve demasiado rápido y no permite que las pelotas caigan correctamente. Como ya comenté tendré que ajustar la velocidad mediante algunos componentes electrónicos.

martes, 17 de junio de 2008

Recipiente para las pelotas (tolva)

El tamaño de la tolva va a definir el número de pelotas que podrá lanzar sin tener que recargarla, no lo he calculado pero a ojo su capacidad será de por lo menos 150 pelotas.

En esta foto se puede ver el fondo de la tolva con el agujero para que el cargador de pelotas se vaya llenando. El agujero pequeño que se ve fue una metedura de pata. Resulta que necesitaba un trocito redondo de chapa y en lugar de coger cualquiera de los trozos que no servía me despisté y corté un trozo de la pieza que ya tenía acabada. Cuando me di cuenta casi me como el trozo de madera. Al final lo pensé y dejé el agujerito porque con las rampas que lleva la tolva no se notará.

En la siguiente foto se puede ver la tolva ya construida, y el motor en el cargador. El motor lo he sacado de un elevalunas eléctrico, el diseño que tiene me viene perfecto, tiene una reductora con tornillo roscado que tiene bastante fuerza. El problema es que va un pelín rápido y no da tiempo a que las bolas caigan por el agujero. Al principio pensé en utilizar una reductora con poleas para bajar la velocidad, pero me gustó tanto como queda con el motor directamente que lo que haré será utilizar algo de electrónica . Para conseguir reducir la velocidad sin perder torque (el torque es la fuerza de giro), seguramente utilizaré PWM con un integrado 555. El PWM (modulación de ancho de pulso) es un sistema que se utiliza para controlar la velocidad de motores eléctricos, la intensidad de una luz, etc. Consiste en dividir el tiempo en periodos y durante una parte del periodo (duty cycle) aplicar voltaje y durante otra parte no. Así, si se aplica voltaje la mitad del periodo, el motor se supone que irá a la mitad de velocidad y si se aplica voltaje durante un 25% del tiempo del periodo el motor irá a un cuarto de su velocidad. Los tiempos en los que se aplica voltaje o no se pueden controlar de muchas formas, las más típicas son mediante microcontroladores o de forma más sencilla con un timer como el integrado 555. Todo esto que estoy contando del PWM lo he aprendido después de que estoy construyendo el lanzador de pelotas, la teoría es fácil, espero que en la práctica funcione.


Esta es la vista inferior del cargador de pelotas, donde se puede ver como he sujetado el motor.



Aquí se ve una vista transversal que muestra parte del motor y parte del cargador.



Por último aquí se puede ver la tolva con unas pequeñas cuñas a ambos lados sobre las que colocaré una chapa para crear una pequeña rampa y que las pelotas por la gravedad vayan hacia el cargador.

Y así se ve terminado con el cargador de pelotas ya colocado y las rampas a los lados. Ahora solo falta darle un poco de lija y ya veremos si me animo a pintarlo.

El cargador de pelotas (carrusel)

Cuando se coloquen las pelotas en la tolva de la máquina hay que buscar un sistema para que las pelotas vayan pasando de una en una hacía donde están las ruedas que las dispararán. En algunas páginas que he consultado a este dispositivo le llaman carrusel. He visto muchos diseños pero este es el que más me convence y además es muy sencillo de hacer. Con un motor irá girando y luego en la tolva habrá un agujero que dejará pasar las pelotas de una en una. El tubo de PVC de los agujeros se coloca porque sino las hebras de la pelota se enredan en la madera y dificulta el giro del cargador.




lunes, 16 de junio de 2008

Llegaron los servos de Hong-Kong

Tardaron 28 días pero al final llegaron los 4 servos. Para el que no lo sepa un servo es un pequeño dispositivo que se utiliza sobre todo en modelismo, para controlar la aceleración, dirección y cualquier otro movimiento de coches, barcos, aviones, helicópteros, etc. de radiocontrol. Funciona con un pequeño motor y una reductora que hace que se reduzca muchísimo la velocidad del motor a costa de ganar en fuerza. Estos servos pueden con 15Kg cada uno. Todavía no lo tengo claro, pero creo que para la máquina lo puedo usar para varias cosas, por ejemplo para empujar la pelota contra las ruedas. Los pedía Hong-Kong porque 4 servos me salían por 32 euros incluidos gastos de transporte.

domingo, 15 de junio de 2008

Primer prototipo del sistema de lanzamiento y parece que funciona

Por fin he sacado algo de tiempo para montar el primer prototipo del sistema de lanzamiento de la máquina. No he querido meterme de lleno en otras cosas como el sistema de dirección de lanzamiento, ni la electrónica hasta comprobar de forma práctica que el mecanismo de lanzamiento funcionaba, y parece que funciona.

Sin estar bien calibrado y con las baterías ya casi gastadas el sistema de disparo hace que las bolas lleguen sin problema de un lado a otro de la pista.


Aquí se pueden ver tres fotos del primer prototipo, a ver si me animo y grabo un video:


jueves, 12 de junio de 2008

Material que he conseguido hasta ahora

Durante este tiempo he estado consiguiendo material, más bien se podría decir que reciclando material. Aquí se pueden ver las ruedas por las que me he decidido(estas si las compré, a 12 euros cada una). Son de nylon, que es parecido al teflón pero más barato, miden 20cm de diámetro y tienen un agujero de 2 cm. Son iguales a las que se utilizan en uno de los proyectos que vi en Internet.


En cuanto a la parte mecánica aqui se puede ver algunas de las cosas que he podido reciclar. Sólo he comprado los cojinetes y el tubo de hierro de 2cm que servirá como eje de las ruedas. Se lo llevé a Javier el de mecánica y amablemente me abrió con un torno unos agujeros en los extremos que será donde se introduzcan los ejes de los motores. En cuanto a los motores, he conseguido 3 motores de scotter eléctricos que van con 24 voltios (uno de mis sobrinos, otro de Guaci y otro de Octavio), 2 de ventilador de coche que van con 12 voltios, 2 motores de elevalunas eléctrico que también van con 12 voltios y tengo como 7 u 8 motores paso a paso (en la imagen sólo se ven 2) sacados de impresoras que todavía no estoy seguro de si les daré algún uso. En la foto se pueden ver dos baterías de los scotter, pero tengo 6, cada una da 12 voltios.


En cuanto a la parte electrónica, mi idea es aprovechar sobre todo los componentes de los sistemas de aceleración de los scotter, pero ya veré. He estado reciclando resistencias, condensadores, diodos, transistores, mosfet, puentes de diodos y algunos otros componentes que he sacado sobre todo de impresoras viejas y otros cacharros. Me he comprado dos libros de electrónica sobre microcontroladores. A ver si puedo escanearlos y poner las portadas. He aprendido muchísimo de electrónica en general y sobre todo de los microcontroladores.

martes, 6 de mayo de 2008

Fase dos: Buscar materiales y a empollar de electrónica

Lo principal son los dos motores para poder ir haciendo algunas pruebas. Al principio pensé en comprarlos, pero en Lanzarote no se consiguen, en la península se consiguen pocos y muy caros, y en EEUU se consiguen muy baratos pero el coste del transporte puede ser 2 o 3 veces el de un motor.

Buscaba motores de 12 o 24 voltios de corriente continua y casualidades de la vida, me encontré en casa de mis padres un scotter eléctrico que mi hermano había traído para mis sobrinos de algún lugar alejado de la mano de dios y que aunque estaba bastante escacharrao aún funcionaba. Tuve que sobornar a mis sobrinos para que me la dieran y les di 20 euros a cada uno (los muy ratas). Aqui se puede ver el cacharro despiezado y mi ayudante el delincuente de mi hijo :-)



Necesitaba otro motor, así que hablé con Super Guaci y en un par de días ya me tenía localizado otro scotter eléctrico muy similar al mio y está pendiente de conseguirme algún otro cacharro :-)



Los motores fisicamente son iguales, pero uno da 2700 revoluciones por minuto y el otro da 2500. Si no consigo dos iguales, tendré que ingeniarmelas con estos dos.



Todavía sigo buscando motores, así que si alguien vive por aquí cerca y tiene en su casa algún patinete, minimoto o scooter eléctrico arrinconado, aquí recogemos de todo.

No he tenido tiempo de estudiar el sistema de aceleración de los scotter, pero creo que lo podré utilizar para controlar la velocidad de los motores principales y así ahorrarme bastantes quebraderos de cabeza en la construcción del circuito controlador.

También me estoy dedicando a estudiar algo de electrónica: diodos, transistores, tiristores, triacs, motores cc, motores paso a paso, microcontroladores y mil cosas mas. Me descargé el proteus que es un simulador de circuitos y ahí estoy dandole caña. De esta me dedico a arreglar electrodomésticos :-)

Fase uno: Buscar ideas en Internet

Lo primero que hemos hecho es buscar si a algún loco se le había ocurrido hacer algo similar, y como el mundo es muy grande y hay gente para todo, resulta que hay varias personas que han tenido esta idea antes, así que podemos guiarnos y no partir de cero.

Aquí se pueden ver algunas fotos de la maquina que se está construyendo Tim, lleva ya más de dos años (espero no tardar tanto).

En este video se puede ver un colgado que se ha hecho una máquina (más bien un arma) que lanza pelotas a 800km, por hora. El video no tiene desperdicio, se ve como rompe raquetas y monitores de ordenador con una pelota de tenis. Si coge a alguien delante lo mata seguro.


Pero bueno, la que vamos a construir se parecerá mas a la de Tim, a la de los dos motorcitos con ruedas.

Ahora que ya casi tengo la pista de padel terminada, me meto en otro fregao

Pues eso, ya casi tengo terminada la cancha de pádel, y un día mientras trabajaba en la pista se me ocurrió que el complemento ideal de la cancha podría ser un lanzador de pelotas. Mi hermano construye cacharros como aviones, barcos y coches controlados por control remoto y me había comentado que quería hacer algo más grande y que se moviera de forma autónoma, sin necesidad de control remoto.

Pues aprovechando que yo se un poco de informática y que el sabe algo de cacharros, nos hemos decidido a INTENTAR construir una máquina lanzadora de pelotas. REPITO, VAMOS A INTENTAR CONSTRUIRLA, PERO LO MISMO NO SALE EL INVENTO.

Estas podrían ser algunas de las razones por las que me he decidido ha hacer una máquina para lanzar pelotas y también porque no comprar una echa:

  • Porque siempre he querido hacer algún tipo de robot y aprender electrónica, pero entre la falta de tiempo y la falta de utilidad práctica nunca me había decidido.
  • Porque las máquinas que se venden a un precio razonable son digamos bastante estáticas, están muy limitadas.
  • Aunque no creo que tenga problemas para encontrar gente para entrenar, por las mañanas yo estoy libre y la mayoría de la gente trabaja, y así tendré un compañero electrónico para entrenar, y no se quejará nunca y siempre hará lo que yo quiera.
  • El precio. En el mercado las hay desde poco menos de 1000 euros, pasando por 2000€, 3000€, 4000€, a, he incluso encontré una que en el precio decía a partir de 20.000€ (aunque la verdad es que hacia algunas virguerías, que espero que la que vamos a construir también las haga y alguna cosa mas)

En principio mi hermano se encargará mas de la parte de mecánica y yo de la parte de informática y electrónica.

La idea es que la máquina pueda funcionar de forma autónoma controlada por un programa que se ejecutará en un portátil que le acoplaremos a la propia máquina. También se podrá utilizar sin portátil con menos características utilizando un programa básico cargado en un microcontrolador.

Las características que queremos que tenga este cacharro son:

Básicas:
  • Lanzar pelotas en todas las direcciones
  • Lanzar pelotas con distintas velocidades
  • Lanzar pelotas con distinta cadencia (cantidad de pelotas lanzadas por unidad de tiempo)
  • Lanzar pelotas cortadas (con efecto)
  • Lanzar globos
Características avanzadas (que dejaremos para el final, ):
  • Acoplar una cámara que le permita conocer la ubicación del jugador y obrar en consecuencia. Podrá tirar al cuerpo o al sitio donde no esté el jugador o tirar para prácticar el revés. Eso si, el jugador tendrá que vestir ropa que haga contraste con el verde de la cancha.
  • Que responda a órdenes sencillas habladas.
  • Que se pueda mover en el campo de forma automática. A una velocidad lenta, pero que al menos se mueva.
  • Grabarle rutinas de entrenamiento previamente creadas y que siga una secuencia en los lanzamientos.
  • Que pueda tirar bolas al azar y que avise de forma sonora del tiro que va a realizar.
  • Que pueda variar la altura de la propia máquina de forma autónoma.
La idea es que el cacharro no salga por mas de 600€, sin contar el portatil, que ya lo tengo y que se podrá usar o no.

Pues allá vamos, no se si saldrá el invento pero por lo menos aprenderé muchas cosas.