Tutorial Arduino 6.- Sensor de Fuerza

Publicado por Loli Diéguez en

Continuando con la seria de tutoriales básicos de Arduino vamos a cubrir el concepto de un divisor de voltaje que se necesita cuando se utilizan muchos tipos de sensores de fuerza, flexión o estiramiento.

 

Para seguir el artículo necesitarás esto:
  • Ordenador / portátil
  • Microcontrolador Arduino
  • Adaptador USB a serie (si tu microcontrolador no tiene puerto USB)
  • Cable USB apropiado (las placas Arduino obtienen energía del puerto USB)
  • Servomotor estándar (consumo de corriente <50mA)
  • Cables / conectores de clavijas
  • Sensor de fuerza

 

 

Los sensores de fuerza son en realidad "resistencias de detección de fuerza" (FSR). De manera similar, los “sensores” de flexión son en realidad productos cuya resistencia cambia con la flexión. Todos estos pueden clasificarse como "resistencias variables". 

Para conectar un producto cuya resistencia cambia con un microcontrolador , necesita un circuito divisor de voltaje. Este "circuito" no es nada complejo, aparte de los cables, la única parte que le falta es una resistencia.

 Sensor de fuerzaSensor de fuerzaSensor de fuerza

Para crear el circuito, agrega la resistencia variable, es decir, el sensor de fuerza en serie con una resistencia estándar de aproximadamente la misma resistencia, en ohmios, que el sensor de fuerza. Conecta un cable entre los dos; este cable va a la entrada analógica de la placa. Solo deben quedar dos cables: un extremo de la resistencia estándar y un extremo de la resistencia variable; estos extremos están conectados a + 5V y GND respectivamente. 

Ahora puedes usarlo como un sensor normal con salida analógica.

Esquema

La salida de este "mini circuito" es una señal entre 0 y 5V, que se conecta a un pin analógico del microcontrolador. El convertidor analógico a digital (ADC) integrado del microcontrolador interpreta este voltaje y le asigna un número que puede utilizar en el código. Para ADC de 10 bits (2 10 ), obtendrá un número entre 0 y 1024 que representa de 0 V a 5 V. Necesitarías una ecuación en tu código para usar este número, para enviar la señal apropiada a un controlador de motor. Como habrás sospechado, el código ahora es idéntico al utilizado para obtener una entrada analógica.

Para obtener un código de muestra, abre el software Arduino y dirigete a Archivo -> Ejemplos -> Analógico -> AnalogInOutSerial

El video de arriba muestra un sensor de flexion conectado a un Arduino, y el Arduino está conectado a un pequeño servomotor. El Arduino lee el valor analógico asociado con el sensor flexible, y ese valor se convierte a una posición aproximada. Combinaría el código de ejemplo analógico con el código de servo y agregaría una sola línea para convertir el valor de 0 a 1024 en 0 a 180 grados. 

Es fácil ver cómo con muchos de estos sensores, puedes crear un guante de datos que controle una mano robótica.

Guante robótico

 


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