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Proyecto presentado en la cuarta jornada sobre innovación en la enseñanza de la Tecnología ‘Posat les piles per la tecno!’ (Terrassa, 1 de julio de 2016)

Ascensor impreso en 3D controlado con Arduino Mega

Cándido García Barrón, profesor de Tecnología en INS Can Planas, Barberà del Vallès (Barcelona)14/11/2016
En el INS Can Planas, hace dos cursos que se dispone de una impresora 3D. Esto permite encarar la construcción de maquetas, estructuras y mecanismos un poco más complejos. Con la impresora, se realizó un ascensor para un edificio de cuatro plantas que estará controlado con un Arduino Mega que programaron los alumnos para poder controlarlo.
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La tecnología 3D permite diseñar una pieza y construirla al instante, no teniendo que dedicarle todo el tiempo que antes era necesario para su construcción, ya que la maquinaria trabaja de forma automática.

De todas formas hay que ser consciente que el diseño de la pieza y el mantenimiento, preparación y puesta en marcha de la impresora 3D también consumen un tiempo, del que a veces no se dispone. Sea como sea, el resultado es tan impactante que es probable que se encuentre la manera de dedicarle el tiempo necesario.

Cuando se empieza a programar Arduino o cualquier otro dispositivo de control se hace encendiendo y apagando luces, y no es poca cosa, ya que estos elementos permite utilizar todo tipo de estructuras y elementos del lenguaje de programación. Siguiendo con luces que se encienden y se apagan, es posible continuar con una matriz de LED e intentar hacer gráficos en movimiento.

A partir de aquí quedan los sensores, el sonido y el movimiento.

Con un par de motores o de servos y una rueda robótica se puede construir con facilidad un vehículo triciclo controlable con sensores, infrarrojos, Bluetooth, etc. Por su puesto, se pueden encontrar también todo tipo de proyectos mecánicos, grúas, brazos robóticos, etc.

En este proyecto se ha propuesto construir un ascensor de cuatro plantas, con un pulsador y un final de carrera en cada planta para activarlo. La parte mecánica y la estructura ya está acabada, y queda para el próximo curso el cableado de todos los elementos.

Como elemento de seguridad, para no forzar el motor si sube más de la estructura permite, se colocó un final de carrera arriba de todo, más arriba de lo que provoca la parada al cuarto piso. Para este final de carrera pasa el circuito del motor, que está conectado a los terminales COM y NC.

Para realizar el control se utilizó Arduino Mega, con la previsión de quizás ampliarlo con puertas y sus sensores de posición (finales de carrera) y servos que muevan una pieza de retención que impidan abrir la puerta si la caja del ascensor no se encuentra en el piso correspondiente.

Otra posibilidad sería simular la botonera del interior del ascensor con un mando a distancia o una aplicación Bluetooth.

Con esta estructura de base, los alumnos deben hacer el programa que la haga funcionar. Para empezar, se les propone que hagan algunos programas no muy útiles, como por ejemplo, que si aprietan el botón del tercer piso siempre suba y si aprietan el del primero siempre baje. La idea sería ayudar a que se hagan cargo que se pueda programar de muchas maneras, unas cuantas de ellas útiles y otras absurdas, y entre los útiles, unas más eficientes que las otras.

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