sábado, 28 de diciembre de 2013

PROYECTO: Puente-grúa

- ROBÓTICA ESCOLAR - 

Proyecto Tecnológico para 4º de ESO.
"Puente-grúa sobre dos cables"

Acerca de este proyecto

Este Proyecto Tenológico fue realizado en 4º de ESO del IES Joaquín Romero Murube.
Se trataba de construir un puente-grúa con un solo grado de libertad actuando sobre dos cables tensados.


Propuesta de trabajo

Enunciado de la propuesta

Diseñar y crear un puente-grúa que se mueva sobre dos cables elevados y tensados.
Llamaremos al proyecto "Puente-grúa".

Condiciones de la propuesta
  • La estructura principal estará formada por una plataforma sostenida por cuatro ruedas-poleas que se moverán sobre dos cuerdas de nilon de 6mm.
  • Las ruedas tendrán un canal similar al de las poleas de forma que se ajusten a los cables.
  • Los cables estarán separados 10cm.
  • IMPORTANTE. El puente-grúa debe tener un sistema anticaídas a diseñar libremente.
  • Un motor con reductora y eje de 4mm será el encargado de desplazar el puente.
  • Otro segundo motor con una reducción más alta será el encargado de elevar y bajar la carga.
  • La cuerda del gancho de la grúa irá enrollada en otro eje independiente que será movido por el segundo motor.
  • Usaremos una tarjeta controladora “Proyectos Picaxe de alta potencia” para el control del proyecto.
  • Los motores irán conectados a las salidas de la tarjeta.
  • Conectaremos un receptor de infrarrojos a una entrada de la tarjeta para manejar el puente-grúa con un mando a distancia de la tele.
  • El proyecto se considerará que funciona correctamente si es capaz de transportar una carga a más de medio metro de distancia elevándolo al menos 30cm.



Lista de despiece
  1. Base (metacrilato 5mm)
  2. Motor con reductora y eje (para 2 ruedas-poleas) + condensador 100uF
  3. Ruedas-poleas (4 unidades)
  4. Eje (para las otras dos ruedas-poleas)
  5. Perful triangular perforado de alumninio para sostener el eje de la grúa
  6. Eje para la grúa 
  7. Polea para el eje de la grúa
  8. Motor con reductora y polea para la grúa + condensador 100uF
  9. Portapilas (3xAA)
  10. Receptor de infrarrojos
  11. Interruptor simple de palanca (ON-OFF de todo el circuito)
  12. Tarjeta controladora "Picaxe chi-035"
  13. Resto de tornillería y adaptadores varios



Croquis del mecanismo de movimiento

Dos pares de ruedas-poleas forman este mecanismo de movimiento que están bajo la base.
El primero de ellos está acoplado al eje de un motor con reductora.
El segundo gira libremente sobre un eje sujeto por dos escuadras.




Croquis del mecanismo de la grúa

La grúa está formada por dos perfiles que sostienen un eje sobre el que se enrrolla el cable que a su vez baja por el centro de la base. Un motor mediante trasmisión por correa da movimieto al eje mediante una polea que tiene en uno de sus extremos.




Croquis de los componentes eléctricos y esquema de conexionado

Básicamente está formado por la tarjeta controladora que gobierna dos motores, uno para el movimiento y otro para la grúa. Un receptor de infrarrojos permite que se reciba la señal de un mando de TV para controlar todo el circuito.




Esquema eléctrico del circuito

Este circuito eléctrico es el mismo que el ya usado anteriormente en el proyecto:
 "Coche teledirigido por mando a distancia de infrarrojos".




Esquema del sistema anticaídas

Se utilizaron unas escuadras y unas pilas de petaca viejas para bajar el centro de gravedad de la estructura.
Con las escuadras se evita una posible caída y con la carga de las pilas se aumenta la estabilidad.




Fotos de proyectos durante la construcción y montaje

En las siguientes imágenes podemos ver primero todas las piezas por separado  de nuestro proyecto y después cómo van quedando a medida que se montan.

En la parte superior va la circuitería (controladora, receptor IR, interruptor y pila) y la grúa con su motor.
Debajo están las ruedas-poleas con su motor.









Fotos de proyectos finalizados

Mostramos aquí varias tomas de puentes-grúa ya finalizados y en funcionamiento.
Todos incorporan un sistema anticaídas.














Vídeos de proyectos finalizados en funcionamiento

Los siguientes vídeos muestran como el puente-grúa desplaza una carga.
Primero la eleva, a continuación la desplaza sobre los cables y por último la deja en el punto de destino.













1 comentario:

alves dijo...

Proyectos muy interessantes sobre puentes grúas.