A la hora de elegir un motor para aplicaciones de microbótica, debemos tener en cuenta que existen varios factores como son la velocidad, el par, el frenado, la inercia y el modo de control. Si lo que queremos es utilizar un motor de corriente continua, existen varias posibilidades en el mercado.
* Motores de corriente continua.
Dentro de la gran variedad de tipos existentes en el mercado, los más económicos son los que se utilizan en algunos juguetes, pero tienen el inconveniente de que su número de revoluciones por segundo (RPS) es muy elevado, lo que nos los hace muy apropiados para la construcción de un microbot que por ejemplo, siga una línea, si no se utilizan reductores adicionales o un sistema de regulación electrónico. Vea las figs. 1 y 2.
* Motores de corriente continua con reductores.
En los juguetes deltipo Mecano o Lego, podemos encontrarmotores con reductores o sistemasreductores para acoplar a losmotores. Esta es una buena opción sise dispone de ellos, en caso contrario,existen en el mercado motoresreductores como los que se muestranen la siguiente tabla con figuras,que además de disminuir la velocidadle dan más potencia al microbotpara mover por su estructura y la batería(que proporcionalmente pesamucho) y otros objetos para lo cualse necesita disponer de motores conbuen par de arranque. En las figuras3 a 6 podemos observar diferentes tiposde motores.
* Servomotores de los utilizados en modelismo y radiocontrol,
Se trata de unos motores con un circuito electrónico al que dedicaremos un capítulo cuando intentemos construir un microbot del tipo hexápodo (es decir un criatura de 6 patas como los insectos), estos servomotores cumplen una características que los hacen idóneos para la construcción de nuestro microbot, tales como un buen par de salida, potencia suficiente para trasladar objetos o una batería, baja inercia, son capaces de mover 3,5 Kg x cm, incluyen multitud de accesorios para poder fijar las ruedas del microbot, son fáciles de fijar a una estructura plana al ir dentro de una carcasa de plástico rectangular con soportes para fijar los tornillos.
Pero tienen un pequeño inconveniente y es que hay que “trucarlos” para que el eje del motor pueda girar los 360º ya que normalmente no giran más de 180º por motivos de seguridad en las aplicaciones para las que están diseñados. El “trucado” de los servomotores los hará inservibles para su uso en radiocontrol, pero desde luego para nuestro fin no tiene ningún problema. Seguidamente se muestra los pasos a realizar para convertir los servomotores en motores con desmultiplicadores es decir, como trucar el servomotor. Casi todos los servomotores son iguales, nosotros vamos a trucar el que tenemos a mano que es Hitec modelo HS-300BB.
Los servomotores de origen son tan sólo capaces de girar, como mucho, hasta 180º como es requerido para las aplicaciones para las que están pensadas inicialmente, esta restricción viene impuesta por unos topes mecánicos que limitan el giro a 180º y un circuito electrónico. Si eliminamos las dos cosas podemos conseguir el giro de 360º y por lo tanto que se comporte como un motor de DC con caja reductora.
Se quitan los cuatro tornillos de la tapa posterior y al quitarla se pueden ver un circuito electrónico que en nuestro caso está metido a presión, para poder quitarlo hay que quitar el tornillo que sujeta el eje potenciómetro por la parte de los engranajes que están en la cara opuesta a la que hemos abierto. Ver figura 9.
En la figura 10 podemos apreciar los engranajes de la etapa reductora, cuya misión es reducir la velocidad del motor y dar mayor potencia y par de arranque al sistema.
Desmontar las ruedas dentadas, teniendo mucho cuidado de no perder ninguna de ellas, prestar atención al pequeño eje que hay entre las ruedas intermedias, en algunos modelos de servomotores es móvil, en nuestro caso está fijado a la carcasa. Con unos alicates de punta plana, podemos quitar ahora la tuerca que sujeta el potenciómetro. Ver figura 11.
Ahora ya podemos desmontar la placa del circuito impreso y el potenciómetro, ayudándonos con un destornillador haciendo un poco de palanca.
Desoldamos los cables que están conectados al motor para desprenderlo del circuito impreso.
Hacemos lo mismo con los cables que conectan el exterior a la placa de circuito impreso, para poder reutilizarlos.
Seguidamente conectaremos dos de estos tres cables al motor, conectar el rojo al terminal con el punto rojo y el negro al otro, eliminando el tercero que no se utiliza, como se ve en la figura 13.
Ahora eliminamos el limitador mecánico que consiste en una pestaña de la rueda dentada, para ello utilizamos unos alicates de corte tal y como se muestra en la figura 14. Utilizar una lima para eliminar los restos de la pestaña. Tener mucho cuidado para no romper la rueda por que se volvería inservible el servomotor. En caso de partir la rueda se puede intentar pegar con un pegamento de contacto, como se ve en fig. 14.
Volver a montar las ruedas dentadas de la caja reductora fijándose en la figura para no confundirse y tener mucho cuidado de no forzar ninguno de los engranajes, de manera que puedan deteriorarse. La tapa superior deberá de entrar sin forzarla, en nuestro caso tener cuidado con el eje de las ruedas superior e inferior que está en la propia carcasa. Ver la figura 15.
Atornillar nuevamente la tapa inferior, pero es aconsejable hacer antes un nudo en los cables del motor y dejar el nudo en el interior para que proteja las soldaduras en el caso de tirar del cable, como vemos en la figura 16.
Pues bien, ya tenemos uno de los motores preparados para nuestro microbot, deberemos hacer lo mismo con el otro para tener la pareja necesaria.
Para fijar esta estructura al chasis de nuestro microbot, tan sólo tendremos que conseguir unas escuadras con unos taladros o hacerlas nosotros mismos con un trozo de aluminio y la ayuda de un tornillo de banco. Si utilizamos cualquiera de los otros tipos de motores de corriente continua que se han mostrado la fijación al chasis puede ser más o menos compleja, nosotros te damos dos. Si el motor tiene una carcasa redonda, que es lo normal, se puede utilizar una grapa de las utilizadas para fijar el tubo de las instalaciones eléctricas de superficie, tal y como se muestra en la foto de la figura 17. Otra opción por ejemplo es utilizar bridas de plástico, también conocidas como conectores unex para la fijación de los motores al chasis del microbot.
Fijar el motor de la figura 18 es relativamente fácil debido a que es prácticamente plano, además tiene unas pequeñas muescas para poder fijar en la superficie del chasis. En este caso (figura 19) hemos colocado una escuadra de un mecano sobre las que se fijan en motor con ayuda de una bridas. Esto permite atornillar el motor al chasis en la mejor posición y con bastante robustez. En la edición siguiente continuaremos con la construcción del robot, a continuación publicamos una breve reseña de servomotores ya que son los mecanismos que utilizaremos para la construcción del robot y son usados en la mayoría de los proyectos de robótica.
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