sumo robot

Grupo de Robótica y Simulación 11 de Abril 461 (C.P. 8000) Bahía Blanca Tel.: (0291) 4555220 Int. 124

MHO: UN ROBOT DE SUMO LA PRIMERA EXPERIENCIA EN ROBÓTICA

CON UN LOGO! CRISTIAN. RIGANO† y JUAN VIVANCO

Grupo de Robótica y Simulación Departamento de Ingeniería Eléctrica

Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Bahía Blanca (UTN-FRBB) 11 de Abril 461 – (8000) Bahía Blanca – Argentina

† E-mail:[email protected] www.frbb.utn.edu.ar/robotica

Resumen – En este trabajo se expone el desarrollo

de un Robot de Sumo construido por alumnos de las Ingenierías de la UTN-FRBB y con materiales en desuso. Su construcción se basa en electrónica discreta, utilizando un LOGO! como procesador central, con programación de control, sensores ópticos y motores de corriente continua.

Los objetivos fundamentales perseguidos son demostrar la versatilidad que posee este relee programable para adaptarse a situaciones especiales y la utilización del robot para realizar combates de muestras con los distintos participantes de la competencia robótica organizado por este grupo.

Palabras claves – Vehículos Guiados Automáticamente, Robótica Móvil, Estrategias de Navegación, competencia de Sumo.

I. INTRODUCCIÓN Ante de comenzar con la descripción técnica del robot de Sumo enunciaremos los principios básicos e históricos del evento a donde va participar. La competencia robótica se viene realizando desde el año 2003 y esta organizado por alumnos de las carreras de Ingenierías de la Facultad. En dicho concurso existen dos categorías uno para alumnos del nivel polimodal o secundario y otro para universitarios, ingenieros y publico en general que se llama libre. En el nivel polimodal han a participado, además de los colegios locales, instituciones de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, de Coronel Dorrego, de Punta Alta y de Ríos Gallegos. En la categoría Libre han a participado alumnos de esta casa y alumnos de la Facultad hermana de Paraná. Este año se realizo la cuarta competencia de robótica donde participaron 16 robots en el nivel polimodal y 6 robots en la categoría Libre. Resultando vencedor en el nivel polimodal el Instituto La Salle de la ciudad de Florida de la provincia de

Buenos Aires. En el nivel Libre salio victorioso el robot de la delegación de la UTN Facultad Regional Paraná. Este proyecto está basado en competencias similares que se realizan en todo el mundo, las cuales han sido adaptadas por los integrantes de este grupo, pretendiendo incentivar a los colegios a incorporar e implementar las últimas novedades tecnológicas a su alcance, teniendo en cuenta las limitaciones por las que atraviesan las instituciones educativas de nuestro país. Cabe destacar que dicho proyecto, tiene por objeto fomentar el desarrollo de la capacidad y acercamiento al pensamiento lógico formal, auspiciar el trabajo en grupo; organizando y planificando las tareas necesarias para llegar a la resolución de problemas. La modalidad que se ha elegido para el concurso es la llamada Sumo que tiene su origen en el famoso deporte Japonés. En el juego luchan dos Robots de dos equipos diferentes. Los Robots compiten dentro del Área de Combate según las normas que a continuación se expondrán, para obtener puntos efectivos llamados puntos Yuhkoh.

www.frbb.utn.edu.ar/robotica E-mail: [email protected]


El Ring será circular, de color negro, de 175 cm. de diámetro y situado a una altura de 5 cm. respecto al suelo. Señalando el límite del Ring, habrá una línea blanca circular de 5 cm. de ancho. Habrá como mínimo 1 mts alrededor del Ring, el que seguirá vacío de cualquier obstáculo durante los combates. Los robots tendrán unas dimensiones tales que quepan dentro de un cuadrado de 20x20 cm. sin límite en altura. No se permite diseñar el Robot de forma que cuando empiece el juego se separe en diferentes piezas; el Robot que lo haga, perderá el combate. Sí se permite desplegar estructuras una vez iniciado el combate. El peso máximo de los Robots será de 3000 gramos incluyendo todas sus partes. En cualquier caso deben ser completamente autónomos, es decir, no podrán disponer de ningún tipo de conexión o comunicación con el exterior. Tampoco se podrá operar directamente sobre

Deberán diseñarse de forma que co

ellos una vez comenzada la prueba.

miencen a moverse

l combate el Robot que obtenga dos puntos

io toca el

una vez pasados 5 segundos desde la activación de los mismos. Ganará eYuhkoh. Si ningún Robots obtiene los dos puntos finalizados los tres asaltos se declara ganador el Robot que tenga un punto Yuhkoh. En caso de empate a puntos, se realizará un asalto extra donde el ganador será el primero que consiga un punto Yuhkoh. Los puntos se otorgan cuando el Robot contrarsuelo fuera del Ring o por acumulación de dos violaciones del equipo contrario en el mismo combate. Los equipos podrán estar formados por un máximo decuatro personas de las cuales una hará de portavoz y

será la encargada de depositar y poner en marcha el Robot para el desarrollo de las pruebas. Cabe destacar que los Robots que se han presentado en las cuatros ediciones tienen un gran diseño tanto en la parte mecánica como en la electrónica. Se ha visto también el uso de materiales de descarte para la construcción de los mismos y la sencillez que han tenido para resolver problemas de cierta complejidad. Con objetivo final de este grupo es la realización de estas Competencias en las distintas Facultades de la Universidad. Para poder realizar algún día un evento a nivel nacional aprovechando la distribución geográfica que posee la Universidad Tecnológica Nacional.

II. CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS El Robot tiene cuatros ruedas principales con aros de goma que sirven para parcializar el deslizamiento. El diámetro de las mismas es 7 cm. y tienen un espesor de 2,5 cm. Cada rueda se acopla a un motor cuya designación es MR 4-15 IGNIS que permite tener una buena velocidad de desplazamiento. Se alimentan con 12 Volts de corriente continua. Se colocaron dos baterías de 12 volts de 1,3 Ah en serie para lograr una tensión de 24 volts.

El peso y las dimensiones físicas del robot son las siguientes. Altura máxima = 21,5 cm. Peso = 2,950 Kg. Longitud = 18,5 cm. Ancho = 16,5 cm.



Pala Delantera y Trasera Longitud = 14 cm. Ancho = 16,5 cm.

El robot realiza cuatros movimientos como se ve la figura.

III. . SENSORES

En este proyecto se han implementado dos clases de sensores para vincularse con el medio exterior:

A. Sensores de Línea Los sensores de línea cumplen con la finalidad de evitar que el robot se caiga del ring. Para ello deben poder diferenciar entre el color blanco y negro. El principio de funcionamiento se basa en la emisión infrarroja de los fotodiodos. Cuando la superficie es de color blanco, la emisión es reflejada casi en su totalidad, con lo que se excita el fototransistor hasta llevarlo a la condición de saturación. El emisor del fototransistor queda entonces con una tensión cercana a la de alimentación. Esta tensión es aplicada a la pata de la compuerta CD 4071 cuya configuración es una OR.

La salida de esta compuerta pasa tener valor lógico uno ya que la otra pata de entrada se encuentra a masa. Al recibir el LOGO! esta condición deberá tomar las medias correspondiente para evitar que el mismo se caiga de la tarima. Si ahora la superficie es de color negro, la reflexión será casi nula quedando entonces el fototransistor al corte. Por ende en la salida de la compuerta OR tendrá un cero como valor lógico. En esta condición el LOGO! seguirá con la rutina establecida. Se ha utilizado el sensor CNY 70 para ser el encargado de realizar esta función. El mismo posee en el mismo capsulado el fotodiodo y el fototransistor. Como se ve en la figura se han dispuestos cuatros sensores para lograr una mayor efectividad a la hora de censar la posición del robot sobre el ring. También se ha asignado las entradas al LOGO! para dicha función.

Posición en el Robot Entrada del LOGO! Arriba Izquierda I1 Arriba Derecha I2 Abajo Derecha I3 Abajo Izquierda I4

B. Sensores Infrarrojos Estos dispositivos tienen la función primordial de encontrar al oponente dentro de la tarima de combate. En nuestro caso se ha utilizado sensores infrarrojos pero



también se pueden usar sensores ultrasónicos para tal tarea. Los mismos se denominan 3RG76 40-0AB00 y tienen un alcance máximo de 80 cm. La distancia puede se regulada a través de un potenciómetro. En el robot de sumo se determino después de varios ensayo que la distancia ideal de censado se encuentra entre los 60 cm. y los 80 cm. Los mismos fueron alimentados con 12 Volts de corriente continua. Estos pueden ser energizados desde 10 Volts hasta 36 Volts. Su principio de funcionamiento es el de tipo difuso. Esto quiere decir que el emisor y el receptor, están en un único cuerpo. Su accionamiento se produce cuando un objeto entra en la zona de actuación reflejando el haz de luz producido por el emisor al receptor. Como se ve en la figura se han dispuestos cuatros sensores para lograr una mayor efectividad a la hora de censar la posición del oponente. También se ha asignado las entradas al LOGO! como indica la siguiente tabla.

Posición en el Robot Entrada del LOGO! Arriba I5

Derecha I6 Abajo I7

Izquierda I8

IV. CIRCUITO DE ACTIVACION DE

LOS MOTORES

La activación de los motores se realiza por medio de los contactos del LOGO! como se observa en la figura. En la misma se visualiza que los dos motores de la izquierda están en serie como así también lo de la derecha y conectado a 24 Volts cada serie. Al ser todos los motores iguales tendrán una tensión en sus bornes igual a 12 Volts Esto se debe a una solución de compromiso que se tuvo que tomar ya que en un principio cada motor se encontraba conectado en paralelo con una tensión de alimentación de 12 Volts. Al ponerse en marcha los mismos producían que el LOGO! se reseteara a causa de una baja tensión. Las distintas soluciones que se encontraron para resolver este problema tenían algún inconveniente ya sea en la perdida de fuerza o como pasarnos del peso limite. En la siguiente tabla se muestra los distintos estados de las salidas del LOGO! y la función que tiene asociada.

Motores Izquierdos Motores Derechos Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8

Función

0 0 0 0 0 0 0 0 Parado

1 1 0 0 1 1 0 0 Adelante

0 0 1 1 0 0 1 1 Atrás

1 1 0 0 0 0 1 1 Derecha

0 0 1 1 1 1 0 0 Izq.

V. PROGRAMACION DEL LOGO!

Para nuestro proyecto fue necesario usar el modulo LOGO! 12/24 RC 6ED1 052-1MD00-0BA5 y también el modulo de ampliación LOGO! DM8 12/24R 6ED1 055-1MB00-0BA1. El primero posee ocho entradas y cuatro salidas. Mientras que el modulo de ampliación tiene cuatro entradas y cuatros salidas. Las salidas de los mismos fueron usadas en su totalidad como lo indica la figura que se encuentra en circuito de activación de los motores. Con respecto a las entradas se usaron ocho para los sensores como se indica en las tablas antes descriptas y una mas para realizar el encendido y apagado del mismo. La entrada que tiene esta función se denomina I12. Ambos módulos pueden ser alimentados con 24 Volts o 12 Volts de corriente continua. En este robot se tomo la decisión de aplicarle esta última tensión para que no se produzca el reseteo del LOGO! cuando arrancan los motores.




Como se dijo en un principio se coloco dos baterías en serie de 12 Volts con lo que se obtuvo 24 Volts. Para bajar esta tensión a 12 Volts para alimentar al LOGO! y los demás sensores se utilizo un integrado llamado LM 7812. Este componente además de bajar la tensión tiene la capacidad de mantener el voltaje de salida aunque haya una caída en la tensión de entrada. El programa del LOGO! se divide en tres partes: A. Rutina de las Caídas de las palas y búsqueda del

oponente. Esta rutina comienza una vez que el participante activa el interruptor de encendido que en nuestro programa es la entrada I12. Hecho esto el robot espera cinco segundos para activarse como lo pide el reglamento de la competencia. Transcurrido este tiempo el robot va hacia adelante por un tiempo y después invierte la marcha para dejar caer la pala delantera. Ahora se encuentra dirigiéndose hacia atrás. Esto lo hace también por un tiempo. Pasada esta temporizacion vuelve invertir la marcha para poder dejar caer la pala trasera. Esta secuencia de las caídas de las palas se realiza una única vez en el combate. Terminada la subrutina de las caídas de las palas el robot empieza a buscar al oponente. Para ello se dirige hacia adelante o hacia atrás dependiendo en que estado lógico se encuentre el Bloque B034 que es del tipo RS. Hecho esto el robot empieza a girar a la derecha o a la izquierda dependiendo del valor lógico de este bloque. Finalizado esto se vuelve a repetir la rutina de adelante o de atrás y después derecha o izquierda. El estado lógico del Bloque B034 en principio será igual a cero con lo cual el robot ira hacia adelante y después hacia la derecha. Este bloque cambia de estado cuando los sensores de línea frontales detectan el color blanco de la línea o cuando el robot detecta al oponente con su sensor trasero. Pasado esto la rutina será ahora ir hacia atrás y luego hacia a la izquierda. Tomara nuevamente valor cero cuando los sensores de línea traseros detectan el color blanco de la línea o cuando el robot detecta al oponente con su sensor delantero. De esta manera el robot va recorriendo toda la superficie del ring a la espera de poder encontrar a su rival. Los tiempos de desplazamientos son dados por el Bloque B029 que es del tipo de generador de pulsos asincrónico. Si en algún momento el robot visualiza al oponente o detecta la línea blanca deja de hacer lo ante mencionado para realizar la rutina de Ataque o la rutina de No Caerse del Ring. Si en el supuesto caso se presentara

estas dos opciones la rutina que tiene prioridad es la de No Caerse del Ring sobre cualquier otra. B. Rutina de Ataque Ante de comenzar a explicar el funcionamiento de esta rutina realizaremos una tabla analizando las posibles situaciones con los sensores infrarrojos y como deberían resolverse.

Sensores Infrarrojos I5 I6 I7 I8

Función

0 0 0 0 Normal 0 0 0 1 Izquierda 0 0 1 0 Atrás

0 1 0 0 Derecha 1 0 0 0 Adelante

Para que el robot empiece a ejecutar esta parte del programa quiere decir que se ha activado un sensor infrarrojo con lo cual a detectado al oponente. Dependiendo que sensor se haya activado realizara la función marcada en la tabla anteriormente descripta. Por ejemplo si se activa el sensor que se encuentra a la Izquierda (I8), el Robot girara en esta dirección hasta que el sensor de Adelante (I5) o el sensor de Atrás (I7) detecte al oponente. Cuando esto ocurra procederán a empujarlo en la dirección del sensor que se haya activado hasta que lo retire del ring. La secuencia de ataque del robot ante mencionada se encuentra ilustrada en las siguientes fotos.


Cuando el robot esta girando para que los sensores delantero o trasero detecten al oponente ocurre que el sensor de costado pierde contacto con el rival a consecuencia del giro. Para evitar este problema se coloco una temporizacion para salvar esta zona ciega que queda entre los dos sensores. La función de la misma es mantener la dirección de giro por un tiempo determinado hasta que el otro sensor detecte al robot contrario. La rutina de Ataque finaliza cuando se cumple la condición de Normal ante mencionada en la tabla o se cuando se activa algún sensor de línea. C. Rutina de No Caerse del Ring Ante de comenzar a explicar el funcionamiento de esta rutina realizaremos una tabla analizando las posibles situaciones con los sensores de línea y como deberían resolverse.

Sensores de Línea I1 I2 I3 I4

Función

0 0 0 0 Normal 0 0 0 1 Derecha 0 0 1 0 Izquierda

0 0 1 1 Adelante 0 1 0 0 Derecha 1 0 0 0 Izquierda

1 1 0 0 Atrás

Esta rutina es la más importante del programa ya que es la encargada de mantener el robot sobre el ring. Dependiendo que sensor de línea se haya activado realizara la función marcada en la tabla anteriormente descripta. Para explicar como funciona en realidad daremos un ejemplo de una situación posible. Cuando el Sensor de Línea Arriba Derecha (I2) se encuentra en estado lógico uno o sea detectando color blanco se activan los motores con un movimiento hacia a la derecha. Esto cesa cuando el Sensor de Línea Arriba Izquierda (I1) tiene un valor lógico uno. Ahora ambos sensores tiene valor lógico igual a uno con lo que el Robot sale hacia el centro del Ring con un movimiento hacia Atrás y el estado lógico del Bloque B034 pasa a ser uno. Gracias a que este bloque cambia de estado permite mantener esa dirección una vez que salga de esta rutina no permitiendo que el mismo quede arrinconado contra la línea al empezar la rutina búsqueda del oponente. Esto se debería a que en dicha

rutina hay una configuración que hace que robot vaya hacia adelante con lo que quedaría en este caso estancado sobre la línea. Una vez que el robot sale de la línea finaliza la rutina de No caerse de Ring y empieza a correr nuevamente la rutina búsqueda del oponente o en su defecto la rutina de Ataque si se ha detectado al oponente.

VI. CONCLUSIONES El resultado de este proyecto ha superado ampliamente con las expectativas iniciales. Demostrándose la capacidad de adaptación que tienen los productos SIEMENS para tareas especiales. También cabe destacar la colaboración dada por la empresa a través del Ing. Gustavo Berdasco para este tipo de proyecto y el compromiso de SIEMENS con la educación en el país.


Grupo de Robótica y Simulación

Datos Técnicos de los Componentes utilizados,

Programa del Robot y Circuitos Utilizados

11 de Abril 461 (C.P. 8000) Bahía Blanca Tel.: (0291) 4555220 Int. 124 www.frbb.utn.edu.ar/robotica E-mail: [email protected]

Data sheet acquired from Harris SemiconductorSCHS056

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Texas Instruments and its subsidiaries (TI) reserve the right to make changes to their products or to discontinueany product or service without notice, and advise customers to obtain the latest version of relevant informationto verify, before placing orders, that information being relied on is current and complete. All products are soldsubject to the terms and conditions of sale supplied at the time of order acknowledgement, including thosepertaining to warranty, patent infringement, and limitation of liability.

TI warrants performance of its semiconductor products to the specifications applicable at the time of sale inaccordance with TI’s standard warranty. Testing and other quality control techniques are utilized to the extentTI deems necessary to support this warranty. Specific testing of all parameters of each device is not necessarilyperformed, except those mandated by government requirements.

CERTAIN APPLICATIONS USING SEMICONDUCTOR PRODUCTS MAY INVOLVE POTENTIAL RISKS OFDEATH, PERSONAL INJURY, OR SEVERE PROPERTY OR ENVIRONMENTAL DAMAGE (“CRITICALAPPLICATIONS”). TI SEMICONDUCTOR PRODUCTS ARE NOT DESIGNED, AUTHORIZED, ORWARRANTED TO BE SUITABLE FOR USE IN LIFE-SUPPORT DEVICES OR SYSTEMS OR OTHERCRITICAL APPLICATIONS. INCLUSION OF TI PRODUCTS IN SUCH APPLICATIONS IS UNDERSTOOD TOBE FULLY AT THE CUSTOMER’S RISK.

In order to minimize risks associated with the customer’s applications, adequate design and operatingsafeguards must be provided by the customer to minimize inherent or procedural hazards.

TI assumes no liability for applications assistance or customer product design. TI does not warrant or representthat any license, either express or implied, is granted under any patent right, copyright, mask work right, or otherintellectual property right of TI covering or relating to any combination, machine, or process in which suchsemiconductor products or services might be or are used. TI’s publication of information regarding any thirdparty’s products or services does not constitute TI’s approval, warranty or endorsement thereof.

Copyright 1999, Texas Instruments Incorporated

CNY70Vishay Telefunken

1 (7)www.vishay.comDocument Number 83751

Rev. A4, 05–Apr–00

Reflective Optical Sensor with Transistor Output

DescriptionThe CNY70 has a compact construction where theemitting light source and the detector are arranged inthe same direction to sense the presence of an objectby using the reflective IR beam from the object. The operating wavelength is 950 nm. The detectorconsists of a phototransistor.

Applications

� Optoelectronic scanning and switching devicesi.e., index sensing, coded disk scanning etc.(optoelectronic encoder assemblies fortransmission sensing).

Features

� Compact construction in center-to-center spacingof 0.1’

� No setting required

� High signal output

� Low temperature coefficient

� Detector provided with optical filter

� Current Transfer Ratio (CTR) of typical 5%

94 9320

95 10930

Marking aerea

DE

Top view

Order Instruction Ordering Code Sensing Distance Remarks

CNY70 0.3 mm


www.vishay.2 (7) Rev. A4, 05–Jun–00

Document Number 83751

Absolute Maximum Ratings Input (Emitter)

Parameter Test Conditions Symbol Value UnitReverse voltage VR 5 VForward current IF 50 mAForward surge current tp ≤ 10 �s IFSM 3 APower dissipation Tamb ≤ 25�C PV 100 mWJunction temperature Tj 100 �C

Output (Detector)Parameter Test Conditions Symbol Value Unit

Collector emitter voltage VCEO 32 VEmitter collector voltage VECO 7 VCollector current IC 50 mAPower dissipation Tamb ≤ 25�C PV 100 mWJunction temperature Tj 100 �C

CouplerParameter Test Conditions Symbol Value Unit

Total power dissipation Tamb ≤ 25�C Ptot 200 mWAmbient temperature range Tamb –55 to +85 �CStorage temperature range Tstg –55 to +100 �CSoldering temperature 2 mm from case, t ≤ 5 s Tsd 260 �C



Rev. A4, 05–Apr–00

Electrical Characteristics (Tamb = 25°C)

Input (Emitter)Parameter Test Conditions Symbol Min. Typ. Max. Unit

Forward voltage IF = 50 mA VF 1.25 1.6 V

Output (Detector)Parameter Test Conditions Symbol Min. Typ. Max. Unit

Collector emitter voltage IC = 1 mA VCEO 32 VEmitter collector voltage IE = 100 �A VECO 5 VCollector dark current VCE = 20 V, If = 0, E = 0 ICEO 200 nA

CouplerParameter Test Conditions Symbol Min. Typ. Max. Unit

Collector current VCE = 5 V, IF = 20 mA, d = 0.3 mm (figure 1)

IC1) 0.3 1.0 mA

Cross talk current VCE = 5 V, IF = 20 mA (figure 1)

ICX2) 600 nA

Collector emitter satu-ration voltage

IF = 20 mA, IC = 0.1 mA, d = 0.3 mm (figure 1)

VCEsat1) 0.3 V

1) Measured with the ‘Kodak neutral test card’, white side with 90% diffuse reflectance2) Measured without reflecting medium

~~~

~ ~ ~

A C C E

DetectorEmitter

dReflecting medium

(Kodak neutral test card)

95 10808

Figure 1. Test circuit




Typical Characteristics (Tamb = 25�C, unless otherwise specified)

0

100

200

300

0 25 50 75 100

95 11071

P

– T

otal

Pow

er D

issi

patio

n (

mW

)to

t

Tamb – Ambient Temperature ( °C )

Coupled device

Phototransistor

IR-diode

Figure 2. Total Power Dissipation vs. Ambient Temperature

0.1

1.0

10.0

100.0

1000.0

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

VF – Forward Voltage ( V )96 11862

FI

– Fo

rwar

d C

urre

nt (

mA

)

Figure 3. Forward Current vs. Forward Voltage

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

–30 –20 –10 0 10 20 30 40 50 60 70 80

Tamb – Ambient Temperature ( °C )96 11913

CT

R

–

Rel

ativ

e C

urre

nt T

rans

fer

Rat

iore

l

VCE=5VIF=20mAd=0.3

Figure 4. Relative Current Transfer Ratio vs. Ambient Temperature

0.1 1 100.001

0.01

0.1

10

I –

Col

lect

or C

urre

nt (

mA

)C

IF – Forward Current ( mA )

100

95 11065

1

Kodak Neutral Card(White Side)d=0.3VCE=5V

Figure 5. Collector Current vs. Forward Current

0.1 1 100.01

0.1

1

10

VCE – Collector Emitter Voltage ( V )

100

95 11066

I –

Col

lect

or C

urre

nt (

mA

)C

Kodak Neutral Card(White Side)d=0.3

IF = 50 mA

20 mA

10 mA

5 mA

2 mA

1 mA

Figure 6. Collector Current vs. Collector Emitter Voltage

0.1

1.0

10.0

100.0

0.1 1.0 10.0 100.0

IF – Forward Current ( mA )96 11914

Kodak neutral card(white side)

CT

R –

Cur

rent

Tra

nsfe

r R

atio

( %

)

VCE=5Vd=0.3

Figure 7. Current Transfer Ratio vs. Forward Current



Rev. A4, 05–Apr–00

0.1

1.0

10.0

0.1 1.0 10.0 100.0

VCE – Collector Emitter Voltage ( V )96 12001

CT

R –

Cur

rent

Tra

nsfe

r R

atio

( %

)

Kodak neutral card(white side)

d=0.3

20mA10mA

5mA2mA

1mA

IF=50mA

Figure 8. Current Transfer Ratio vs. Collector Emitter Voltage

0 2 4 6 80.001

0.1

1

10

I –

Col

lect

or C

urre

nt (

mA

)C

d – Distance ( mm )

10

95 11069

VCE=5VIF=20mA

d

Figure 9. Collector Current vs. Distance

0.4 0.2 0 0.2 0.4

I

–

Rel

ativ

e R

adia

nt I

nten

sity

e re

l

0.6

95 11063

0.6

0.9

0.8

0°30°

10°

20°

40°

50°

60°

70°

80°0.7

1.0

I

–

Rel

ativ

e C

olle

ctor

Cur

rent

c re

l

Figure 10. Relative Radiant Intensity/Collector Current vs.Displacement

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

s – Displacement ( mm )96 11915

VCE = 5 VIF = 20 mA

I

–

Rel

ativ

e C

olle

ctor

Cur

rent

Cre

l

d = 5 mm 4 mm 3 mm 2 mm 1 mm 0

E D

D

E

1.5

d

s0

5mm

10mm

s0

5mm

10mm

Figure 11. Relative Collector Current vs. Displacement




Dimensions of CNY70 in mm

95 11345



Rev. A4, 05–Apr–00

Ozone Depleting Substances Policy Statement

It is the policy of Vishay Semiconductor GmbH to

1. Meet all present and future national and international statutory requirements.

2. Regularly and continuously improve the performance of our products, processes, distribution and operating systems with respect to their impact on the health and safety of our employees and the public, as well as their impact on the environment.

It is particular concern to control or eliminate releases of those substances into the atmosphere which are known asozone depleting substances (ODSs).

The Montreal Protocol (1987) and its London Amendments (1990) intend to severely restrict the use of ODSs andforbid their use within the next ten years. Various national and international initiatives are pressing for an earlier banon these substances.

Vishay Semiconductor GmbH has been able to use its policy of continuous improvements to eliminate the use ofODSs listed in the following documents.

1. Annex A, B and list of transitional substances of the Montreal Protocol and the London Amendments respectively

2. Class I and II ozone depleting substances in the Clean Air Act Amendments of 1990 by the EnvironmentalProtection Agency (EPA) in the USA

3. Council Decision 88/540/EEC and 91/690/EEC Annex A, B and C ( transitional substances) respectively.

Vishay Semiconductor GmbH can certify that our semiconductors are not manufactured with ozone depletingsubstances and do not contain such substances.

We reserve the right to make changes to improve technical design and may do so without further notice.Parameters can vary in different applications. All operating parameters must be validated for each customer applicationby the customer. Should the buyer use Vishay Telefunken products for any unintended or unauthorized application, the

buyer shall indemnify Vishay Telefunken against all claims, costs, damages, and expenses, arising out of, directly orindirectly, any claim of personal damage, injury or death associated with such unintended or unauthorized use.

Vishay Semiconductor GmbH, P.O.B. 3535, D-74025 Heilbronn, GermanyTelephone: 49 (0)7131 67 2831, Fax number: 49 (0)7131 67 2423

Q

Q1

Q

Q2

Q

Q3

Q

Q4

Q

Q5

Q

Q6

Q

Q7

Q

Q8

&

B001

&

B002

&

B003

&

B004

1

B005

1

B006

B007

Rem = off01:00s+

B008

Rem = off01:00s+

>1

B009

>1

B010

1

B011

1

B012

B013

Rem = off01:00s+

B014

Rem = off01:00s+

>1

B015

>1

B016

Motor Izq. Adelante

Motor Izq. Atras

Motor Der. Adelante

Motor Der. Atras

&

B031

&

B032

>1

B033

RS

B034

Rem = off

B035

Rem = off08:00s+

>1

B055

>1

B056

>1

B065

>1

B066

Este Bloque es el encargado de mantener la direccionuna vez que el Robot sale de la Linea Blanca la cualpuede ser Adelante o Atras

La Temporizacion del Bloque B035 debe sermayor que la del Bloque B021

Q4

B006/1

B008

B001/1

B014

B003/4

2/I12

2/I12

2/I12

2/I12

2/B017

2/B017

2/B018

2/B018

2/B028

2/B025

2/B024

2/B027

Q7

B031/2

B031/1

Q3

B032/3

Q5

B032/2

Q1

2/B030/1

2/B023/2

2/B036

2/B020

4/B045

4/B0504/B052

4/B052

4/B054

4/B054

4/B045

4/B050

2/B063

2/B068

5/B070

5/B070

5/B072

5/B072

5/B074

5/B074

5/B075

5/B075

Autor: Juan Vivanco y Cristian Rigano

Comprobado:

Creado/Modificado: 27/09/06 7:21/1/12/06 13:23

Proyecto: Robot de Sumo de Siemens

Instalación:

archivo: Robot_Siemens2_1.lsc

Cliente:

Nº diagrama:

Página: 1 / 7

I

I12

B017

Rem = off03:00s+

B018

Rem = off04:00s+

&

B019

B020

Rem = off05:00s+

Tiempo para dejar caer la Pala Delantera

Tiempo para dejar caer la Pala Trasera

Tiemporizadorde los 5 Seg.

B021

Rem = off07:50s+

&

B023

&

B024

&

B025

&

B026

&

B027

&

B028

B029

Rem = off10:00s+05:00s

1

B030

1

B036

1

B022

1

B061

&

B063

1

B067

&

B068

Boton de Arranque/Parada

Bloques Encargados de buscar el Robot oponente.Primero va hacia Atras y despues gira a la Izquierda.Repite este ciclo hasta que encuentra al rival o detecta la Linea Blanca.

Bloques Encargados de buscar el Robot oponente.Primero va hacia Adelante y despues gira a la Derecha.Repite este ciclo hasta que encuentra al rival o detecta la Linea Blanca.

El Bloque B029 es el encargado de dar la duracion de Adelante o Atras cuando esta buscando al Rival cuandoesta activado.Cuando esta desactivado da el tiempo de derecha oizquierda en la busqueda del oponentes.

La Temporizacion del Bloque B021debe ser mayor a la suma de lostiempos de los bloques B017 yB018 para no ocasionar conflictoscon la rutina de deteccion delOponente.

1/B001/3

1/B002/3

1/B003/2

1/B004/3

1/B009/4

1/B015/1

1/B016/1

1/B010/4

1/B015/2

1/B016/2

1/B010/3

1/B009/3

B025/2

B029

B028/2

B0291/B034

1/B034

1/B033/2

1/B035/Trg

3/B037

3/B037

3/B038

3/B038

1/B065/4

B029

B067/1

1/B056/4

B029/En

B021

4/B044/2

4/B043/3

4/B049/2

4/B048/2

4/B052/4

4/B054/4

5/B058/4

5/B060/4

5/B064/4

5/B062/4


Comprobado:



Instalación:


Cliente:

Nº diagrama:

Página: 2 / 7

I

I1

I

I2

I

I3

I

I4

Sensor de LineaArriba Izq.

Sensor de LineaArriba Der.

Sensor de LineaAtras Der.

Sensor de LineaAtras Izq.

I

I5

I

I6

I

I7

I

I8

>1

B037

>1

B038

Sensor I.R Arriba

Sensor I.R Derecha

Sensor I.R Atras

Sensor I.R Izquierda

4/B043/2

4/B041/2

4/B041/3

4/B041/1

4/B042/4

4/B044/1

4/B042/1

4/B042/3

4/B048/4

4/B046/3

4/B046/2

4/B046/1

4/B049/1

4/B047/1

4/B047/2

4/B047/3

4/B052/3

4/B052/2

4/B054/3

4/B054/2

5/B058/2

5/B060/2

5/B062/2

5/B064/2

5/B058/3

5/B060/3

5/B062/3

5/B064/3

2/B024/2

2/B027/2

2/B024/3

2/B027/3

4/B039/2

4/B039/1

4/B040/2

4/B040/1

5/B051/3

5/B051/2

5/B051/1

5/B053/1

5/B053/2

5/B053/3

5/B057/1

5/B057/2

5/B057/3

5/B059/1

5/B059/2

5/B059/3

4/B077/1

5/B069/2

5/B069/3

5/B069/4

5/B071/4

5/B071/2

5/B071/3

5/B073/2

5/B073/3

5/B073/4

5/B076/2

5/B076/3

5/B076/4


Comprobado:



Instalación:


Cliente:

Nº diagrama:

Página: 3 / 7

>1

B041

>1

B042

&

B043

&

B044

>1

B045

>1

B046

>1

B050

&

B048

>1

B047

&

B049

&

B052

&

B054

>1

B039

>1

B040

1

B077

Cuando el Sensor de Linea Abajo Izquierda(I4)se encuentra en estado logico uno se activanlos motores siendo la direccion del Motor Izquierdo hacia Adelante y del Motor Derechohacia Atras.Esto cesa cuando el Sensor de LineaAbajo Derecha(I3)tiene un valor logico uno.Los Motores tendran el mismo funcionamientocuando se active el Sensor de Linea ArribaDerecha(I2)y se detendran cuando se activeel Sensor de Linea Arriba Izquierda(I1).

Cuando el Sensor de Linea Abajo Derecha(I3)se encuentra en estado logico uno se activanlos motores siendo la direccion del Motor Izquierdo hacia Atras y del Motor Derechohacia Adelante.Esto cesa cuando el Sensor de LineaAbajo Derecha(I4)tiene un valor logico uno.Los Motores tendran el mismo funcionamientocuando se active el Sensor de Linea ArribaIzquierda(I1)y se detendran cuando se activeel Sensor de Linea Arriba Derecha(I2).

Cuando el Sensor Abajo Izquierda(I4)y el Sensor Abajo Derecha(I3) estan en unvalor logico igual a uno, el Robot salehacia el centro del Ring con los dos motores hacia Adelante.

Cuando el Sensor Arriba Izquierda(I1)y el Sensor Arriba Derecha(I2) estan en unvalor logico igual a uno, el Robot salehacia el centro del Ring con los dos motores hacia Atras.

3/I4

3/I2

3/I3

3/I1

3/I4

3/I2

3/I1

3/I3

3/I1

3/I4

3/I3

3/I2

3/I3

3/I1

3/I2

3/I4

3/I4

3/I3

3/I2

3/I1

1/B009/2

1/B015/3

1/B056/1

1/B055/1

1/B016/3

1/B010/2

3/I2

3/I1

3/I4

3/I3

1/B065/2

1/B066/3

5/B076/1

5/B073/1

5/B071/1

5/B069/1

3/B037

2/B021

2/B021

2/B021

2/B021

2/B021

2/B021


Comprobado:



Instalación:


Cliente:

Nº diagrama:

Página: 4 / 7

&

B058

&

B060

&

B062

&

B064

>1

B051

>1

B053

>1

B057

>1

B059

>1

B069

B070

Rem = off03:00s+

B072

Rem = off03:00s+

>1

B071

B075

Rem = off03:00s+

>1

B076

B074

Rem = off03:00s+

>1

B073

Cuando se activa el Sensor I.R Izquierdo(I8), el Robot girara hacia la Izquierda hastaque el Sensor I.R Adelante(I5)o el Sensor I.R Atras(I7) detecte al oponente.Se coloco una temporizacion para salvar la zona ciega que queda entre los dos sensores.Si en ese momento se activa un Sensor de Linea y hay activado un Sensor I.R el primero tendra prioridad sobre el otro.

Si se activa el Sensor I.R Atras(I7), el Robot pondra marcha hacia Atraspara poder empujar a su rival. Se coloco una temporizacion para salvar un posible alejamiento del Robot Rival.Si en ese momento se activa un Sensor de Linea y hay activado un Sensor I.R el primero tendra prioridad sobre el otro.

Cuando se activa el Sensor I.R Izquierdo(I6), el Robot girara hacia la Derecha hastaque el Sensor I.R Adelante(I5)o el Sensor I.R Atras(I7) detecte al oponente.Se coloco una temporizacion para salvar la zona ciega que queda entre los dos sensores.Si en ese momento se activa un Sensor de Linea y hay activado un Sensor I.R el primero tendra prioridad sobre el otro.

Si se activa el Sensor I.R Adelante(I5), el Robot pondra marcha hacia Adelantepara poder empujar a su rival. Se coloco una temporizacion para salvar un posible alejamiento del Robot Rival.Si en ese momento se activa un Sensor de Linea y hay activado un Sensor I.R el primero tendra prioridad sobre el otro.

3/I8

3/I7

3/I6

3/I5

3/B037

3/B037

3/B037

3/B037

3/I7

3/I6

3/I5

3/I5

3/I6

3/I8

3/I5

3/I7

3/I8

3/I6

3/I7

3/I8

1/B010/1

1/B056/2

1/B065/1

1/B066/2

1/B065/3

1/B055/2

1/B055/3

1/B056/3

4/B077

4/B077

4/B077

4/B077

3/I7

3/I63/I5

3/I5

3/I83/I6

3/I83/I7

3/I5

3/I83/I7

3/I6

2/B021

2/B021

2/B021

2/B021


Comprobado:



Instalación:


Cliente:

Nº diagrama:

Página: 5 / 7

sumo robot

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