¡Sorpresa!

Los relés pueden tener polaridad

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Ranganok Schahzaman

Eficiencia energética

Volviendo el domingo desde el avión me dió por mirar a Barcelona desde el aire y lo que ví (independientemente de lo espectacular de la vista), no me gustó nada...

Multitud de luces apuntando hacia el cielo (podía ver el brillo de las luces desde la ventanilla del avión), es decir, un montón de energía gastada para iluminar las calles y los edificios que se desperdicia enviándola hacia el cielo.

No voy a hablar del cambio climático antropogénico, aunque los argumentos en contra de este sean generalmente demagógicos o tan falaces que no tengan en cuenta algo tan básico como es el ciclo del carbono, e intenten equiparar el CO2 obtenido por la quema de combustibles fósiles con el de la respiración (humana).

Voy a hablar de la eficiencia energética, es decir, en el caso que nos ocupa estamos gastando un montón de energía en iluminar las calles cuando una gran parte de esta energía se desperdicia inútilmente en forma de calor e iluminando zonas que no deben ser iluminadas. En la frase anterior substituyese energía por dinero y añádase que estamos en medio de una crisis económica a escala mundial para ver un poco más claro a qué nos enfrentamos.

¿Por qué se siguen utilizando bombillas en lugar de LEDs de alta eficiencia en la iluminación urbana? Ya se están substituyendo las bombillas por LEDs en los semáforos, que, a parte de consumir menos, dan una mayor seguridad (si se funde uno siguen funcionando los demás) y tienen mayor duración. ¿Por qué no utilizar la misma tecnología para la iluminación nocturna? si además incluimos una batería, un panel solar y un pequeño circuito de carga no tendremos (casi) necesidad alguna de conectar las farolas a la red eléctrica.

¿Tan caro es lo que propongo (contando la vida útil de los LEDs) como para que no salga un rendimiento económico claro?

Además, ninguna iluminación (directa) debería llegar a apuntar hacia el horizonte, así que, ¿por qué desde la ventanilla del avión (en vuelo) podía ver las bombillas de algunas luces (los brillos)?, si queremos iluminar las calles ¿no será mejor apuntar hacia el suelo? ¿realmente es necesario iluminar al vecino del primero?

Ya no digo lo de ajustar la iluminación (color y brillo) para que no rebote demasiada luz, pero con algunas pocas modificaciones nos podríamos ahorrar gran parte de la factura que paga el ayuntamiento para la iluminación urbana. Dinero por otro lado que se podría invertir en crear guarderías por ejemplo (no, no estamos embarazados).

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Ranganok Schahzaman

Actualización: Una noticia científica que le viene al pelo: Nuevas tecnologías en iluminación

3m/s (II): Analógico vs Digital

En un velocista hay que seguir un camino marcado entre dos líneas negras "pintadas" sobre un fondo blanco... Muchas veces para ahorrar tiempo y proceso lo que se hace es coger una de las dos líneas (generalmente la interior) y seguirla. Para hacernos una idea:



La forma de "ver" esa línea es casi siempre igual sensores de infrarrojos que distinguen entre el fondo blanco y la línea negra: los omnipresentes CNY70 (aunque se pueden usar otros).

La mayoría de los sensores de infrarrojos que nos encontremos para este menester dan una salida analógica en función de la cantidad de luz que reciben, ahora bien, cómo debemos procesar esta información.

• Por un lado tenemos la opción digital, es decir se escoge un umbral y todo lo que sobrepase de ese umbral es un '1' y lo que no un '0' (en realidad se escogen dos umbrales y se realiza un trigger Schmitt)


• Por otro lado la opción totalmente analógica en la que no usamos micro y las decisiones que afectan al movimiento se realizan por añadir y substraer señales unas de otras. Dado la complicación que esto supondría (sobretodo a la hora de cambiar "el programa") esta opción queda totalmente descartada.


• Algo más intermedio sería utilizar un conversor analógico-digital para tener las señales digitales pero no como 1s y 0s sino como bytes.

Las ventajas e inconvenientes son claros, la "digitalización" de las señales aumenta la velocidad de proceso a costa de perder información de la señal... así que la pregunta es: ¿cuánta información necesitamos? o mejor dicho ¿de cuánta información podemos prescindir?

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Ranganok Schahzaman

Controlando el caos II

Al fin compré un cepillo con las cedras inclinadas, y he empezado a realizar algunas pruebas.
El montaje es simple (ya lo vimos en la primera parte). Necesitaremos: un cepillo de dientes con cedras inclinadas, un motor de vibrador de móvil, una pila de botón y un poco de plastilina o BlueTak (ni idea de como se escribe, es esa pasta parecida a la plastilina, que sirve para pegar pósters, fotos, etc. en la pared).



Algunas cosas que me he encontrado:

• Utilizad un cepillo de cedras duras y gruesas. Los cepillos de dientes tienen diferentes grosores de cedras y distintas durezas, si escogéis el de cedras duras y gruesas soportará mejor el peso.


• El sentido de giro del motor influye en el sentido de giro del conjunto. Dado que la idea es poner dos motores vibradores pues nos puede venir bien esta premisa para realizar giros.


• El sistema tiene equilibrio inestable. Es decir hace falta tener muy en cuenta la repartición del peso (si tu cepillo cae siempre hacia un mismo lado necesitarás un contrapeso en el lado contrario), unos topes para que no caiga también vienen bien. Sería bueno bajar el centro de gravedad del conjunto (ya veremos cómo).
  


• Funciona con un cepillo de cedras rectas (la primera prueba la hice con un disipador de calor), pero las cedras inclinadas dirigen el movimiento en la dirección de las mismas.

Otro vídeo del VibroBot esta vez sin el mango del cepillo de dientes:


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Ranganok Schahzaman

3m/s

Los velocistas son la categoría de los concursos de robótica que menos me atrae, no es que le tenga especial manía, sin embargo pienso que hay categorías más interesantes...

Sin embargo en la Agrupación de Barcelona, se ha votado que haremos un concurso interno de velocistas, así que hay que ponerse las pilas:

Objetivo... ¡llegar a los 3m/s!

¿Por qué 3m/s? Pues fácil, en la última competición que he visto de velocistas se alcanzaron velocidades de más de 2m/s, así que si quiero ganar necesitaré mejorar bastante esa marca (si puedo superarla mejor que mejor).

Para empezar unos pocos cálculos:

• 3m/s son 10.8 km/h


• Una persona "normal" andando hace una media de entre 5 y 6 km/h


• Para tener una decisión por cm necesitaremos realizar 300 decisiones cada segundo lo cual para un procesador de 10MIPS (un PIC18) sólo nos deja ejecutar 33333 instrucciones por decisión, evidentemente podemos usar un procesador más pontente o realizar decisiones más espaciadas, pero es una buena aproximación


• Con ruedas de diámetro 7.6cm necesitaremos que esta gire a aproximadamente 754 rpm, y el motor tenga la suficiente fuerza para llevar a todo el equipo (motores, sensores, ruedas, baterías y control)

Como podéis ver no es trivial conseguirlo.

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Ranganok Schahzaman

Edito: corregido el error en el número de instrucciones por decisión (ver comentarios)