Los aficionados y diseñadores siempre buscan mejorar sus habilidades y conocimientos en electrónica. Las habilidades que te convierten en el mejor en este campo incluyen mecánica, electrónica, electricidad y control. El campo de los coches teledirigidos es el mejor para aprender estas habilidades.
En Coches RC DIY, perfeccionarás tus habilidades mecánicas fabricando estructuras mecánicas como el chasis de tu coche RC. Tus habilidades eléctricas se perfeccionarán al comprender magnitudes eléctricas como voltajes, corrientes y potencia, necesarias para alimentar tu coche RC. Tus habilidades electrónicas, desde la comprensión de los componentes electrónicos hasta la creación de sus circuitos funcionales y la soldadura, se verán mejoradas con los coches RC DIY.
Finalmente, tu coche RC casero necesita un modo de control. Tus habilidades de control se agudizan al comprender los diversos sistemas de control y sus funciones. En un nivel avanzado, comprenderás algunos conceptos básicos de programación. Este artículo introductorio es ideal para principiantes en la industria de los coches RC caseros.
Comprensión de los circuitos de control remoto
Esta sección se centrará en cómo funcionan los coches RC y los componentes esenciales de los vehículos controlados a distancia.
¿Cómo funcionan los coches RC?
Figura 1:Coche RC
RC significa control remoto. Los coches RC son sistemas inteligentes que combinan estructuras móviles mecánicas con comunicación inalámbrica. El sistema cuenta con un transmisor, alimentación inalámbrica y un receptor montado firmemente en la estructura mecánica. Para que el sistema funcione, el receptor envía señales seleccionadas al receptor del coche RC. El transmisor capta la información del usuario y la envía al receptor para su decodificación. El receptor capta e interpreta todas las entradas, enviando los comandos adecuados a los actuadores del coche RC, como los servomotores, para la salida necesaria. Tu coche RC cobra vida con una estructura mecánica y un transceptor.
Además de la estructura mecánica y el transceptor, la siguiente tecnología también juega el papel más importante en la construcción de un automóvil RC:
· RF: RF es una abreviatura de radiofrecuencia, que hace posible la comunicación entre el transmisor y el receptor.
· Baterías LiPo: los autos RC requieren suficiente energía eléctrica de CC para funcionar, y las baterías de polímero de litio (LiPo) aportan la energía necesaria.
· Servomotores: Los coches RC requieren movimiento, y la dirección motorizada es una forma de lograrlo. El motor más común para este propósito es el servomotor.
· Sistema ESC: Los coches RC utilizan el ESC (controladores electrónicos de velocidad) para controlar el vector de estos coches.
Componentes esenciales de un coche de control remoto
Estos son los componentes vitales que se necesitan para construir un coche RC:
Chasis
El chasis es la columna vertebral de los coches RC. Es la estructura que alberga todos los demás componentes. Este componente es la base de los coches RC y alberga otros elementos como la suspensión, el motor, las cadenas de transmisión, las baterías y la electrónica.
Se diseñan diferentes chasis para que los coches RC puedan alcanzar diversas funcionalidades y terrenos. Los chasis todoterreno, de carretera, de drift, de rock crawler, de circuito corto y de estadio son solo algunos tipos de chasis disponibles en los coches RC. Los chasis se diseñan con diversos materiales, como plástico, aluminio, fibra de carbono, acero y madera. Se seleccionan diversos materiales según el área de aplicación, el coste, las ventajas y las limitaciones.
Algunas características críticas que hacen que el chasis sea completo son la distancia entre ejes para fijar las ruedas, la distancia al suelo, la transmisión, el sistema de suspensión, la superficie de montaje de la batería, el diseño del chasis y los neumáticos y las ruedas.
Figura 2Chasis de coche RC
Servomotores
El servomotor es un componente electromecánico que controla con precisión el movimiento angular y lineal de los coches RC. Este tipo de motor se utiliza en el acelerador y el freno para regular la velocidad y la dirección, controlando así la dirección de los coches RC.
Los servomotores vienen en varios tipos, desde analógicos hasta digitales y sin escobillas. Al elegir un servomotor para su coche RC, debe considerar el par, la velocidad, el consumo de voltaje, el tamaño, el peso, la impermeabilidad y el tipo de rodamientos.
Figura 3: Servomotor para coches RC
Motores dc
DC Los motores utilizan corriente continua (CC), donde se utiliza energía eléctrica para girar un eje conectado a piezas mecánicas como engranajes, ruedas dentadas, correas y cadenas. En los coches RC se utilizan diversos tipos de motores de CC, como los de escobillas y los sin escobillas.
Para seleccionar los motores de CC, considere especificaciones clave como el tamaño del motor, el número de vueltas, la potencia nominal (KV), el voltaje, el par motor y la eficiencia. El motor se utiliza en la propulsión, los accesorios y la asistencia a la dirección de los coches RC.
Transceptor
El transceptor está formado por el transmisor y el receptor.
· Transmisor: El operador del coche RC utiliza este dispositivo portátil para enviar comandos de control al receptor en el chasis. Las características principales del transmisor son la frecuencia (principalmente radiofrecuencia), los canales que determinan su funcionalidad y el alcance de operación. Hay dos tipos: transmisor de empuñadura de pistón y transmisor de palanca.
Figura 4Diagrama del circuito del transmisor de coches RC
· Receptor: Es un pequeño dispositivo electromecánico montado en los coches RC que recibe señales del transmisor y las envía al ESC para la respuesta o acción necesaria. Cuenta con características como una antena, canales y un diseño compacto que lo hace compatible con un coche RC. Puede ser un sistema de dos o varios canales.
Figura 5Circuito receptor de coches RC
ESC
El ESC es un sistema utilizado en coches RC para regular la velocidad de los motores. También controla el frenado, el consumo de batería y la dirección del coche. Existen dos tipos de ESC: el ESC con escobillas, para motores con escobillas, y el ESC sin escobillas, para motores sin escobillas.
Antes de seleccionar un sistema ESC, es necesario considerar varias cosas, como la corriente nominal, el voltaje nominal, los circuitos eliminadores de batería y la facilidad de programación. También se debe considerar la compatibilidad del motor, el área de aplicación, el tamaño, el peso y la compatibilidad de la batería.
Pack de baterías
El paquete de baterías alimenta los coches RC. El diseñador debe seleccionar entre los paquetes de baterías existentes. Existen cuatro tipos: baterías de níquel-hidruro metálico, de polímero de litio, de níquel-cadmio y de iones de litio.
Antes de elegir la batería correcta, un diseñador debe considerar su capacidad de voltaje, la capacidad del paquete de baterías, la tasa de descarga de la batería, la compatibilidad del cargador y el tamaño y peso de la batería.
Figura 6: Baterías para coches RC
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Kit de construcción de coche RC
Los coches RC se pueden construir rápidamente con kits prefabricados. Los kits son una colección de componentes perfectamente seleccionados que ofrecen rendimiento y compatibilidad. A continuación, se muestra una lista de los kits RC más comunes para principiantes.
· Kits básicos: constan de ruedas, chasis y motores y requieren un montaje sencillo.
· Kits avanzados: Además de las características disponibles en los kits básicos, este tiene más características, como capacidad de programación, motores más avanzados, como servos, chasis más personalizados y mayor rendimiento.
Antes de elegir tu kit de coche RC hay que tener en cuenta varios factores como:
· Nivel de tus habilidades: Los kits de automóviles RC más simples con información detallada e instructiva deberían ser una opción para principiantes.
· Costo: Los kits de RC avanzados son más caros que los kits de RC básicos. Además del costo, los kits avanzados ofrecen mejor rendimiento, durabilidad y personalización.
· Propósito: Como se mencionó anteriormente, los autos RC tienen varias clasificaciones. Tú decides si quieres un auto de carreras, todoterreno o todoterreno.
Diagrama de circuito de control remoto para coches RC
Debes comprender su control para crear diagramas de circuitos de control remoto para coches RC. El control se basa en el intercambio de datos entre el transmisor y el receptor.
El circuito de control remoto para coches RC funciona mediante los siguientes principios de funcionamiento:
· Al presionar cualquier botón en el circuito transmisor de la Figura 4, se envían señales al codificador.
· El codificador toma las señales y las convierte a un formato serial, luego las envía al receptor a través del transmisor de RF que se muestra en la Figura 5.
· El receptor de RF montado en el coche RC capta las señales y las envía a los decodificadores.
· El decodificador interpreta la señal y activa la acción en el motor según los datos recibidos del transmisor.
Cómo hacer un control remoto
· Sistema transmisor:
El sistema transmisor incluye los componentes enumerados a continuación:
1. Joystick o botones para entrada del usuario.
2. CI codificador, p. ej., HT12E
3. Módulo transmisor de RF, p. ej., 433 MHz
4. Fuente de alimentación, por ejemplo, batería de 9 V.
Para ensamblar el transmisor se utilizan los siguientes pasos:
1. Conecte el pulsador a un CI codificador, HT12E. El HT12E convierte la entrada del usuario a binario. Cada pulsación del pulsador debe generar una salida única.
2. Conecte la salida del HT12E al HT12D AL módulo transmisor RF.
3. Con una fuente de alimentación estable, alimente el módulo transmisor de RF. Confirme que el cableado esté correctamente realizado.
4. Pruebe su circuito observando la señal que se transmite.
· Sistema receptor:
El circuito receptor de RF se compone de los siguientes elementos:
1. Módulo receptor de RF
2. Microcontrolador,
3. Descodificador, por ejemplo, HT12D
4. conductor del motor
5. Motores
6. Fuente de alimentación.
Para ensamblar el receptor se utilizan los siguientes pasos:
1. Conecte el receptor al circuito integrado decodificador HT12D. Siguiendo el esquema anterior, asegúrese de que la configuración de pines sea correcta.
2. Integrar el decodificador con el microcontrolador. Escribir código en el microcontrolador para interpretar las señales recibidas y controlar los motores.
3. Conecte el controlador del motor ESC y luego enciéndalo con la fuente de alimentación provista.
4. Pruebe su receptor para comprobar que funciona correctamente.
Resolución de problemas comunes
Los problemas mecánicos, eléctricos y de programación son desafíos que los diseñadores enfrentan en todo proceso de diseño. El diseño de coches RC no es la excepción. A continuación, se presentan algunos problemas comunes que podrían surgir al trabajar con coches RC y cómo resolverlos.
· Motor que no responde: En los coches RC, un motor que no responde se debe a conexiones sueltas, un ESC defectuoso o una fuente de alimentación baja. Para solucionarlo, verifique el cableado, confirme el voltaje y la capacidad de carga de la batería, inspeccione el sistema ESC y verifique que el motor funcione correctamente.
· Mal funcionamiento de la dirección: Esto puede deberse a señales de torsión transmitidas o a un servomotor dañado. Para solucionarlo, comience probando el funcionamiento del motor y luego recalibre las señales enviadas.
· Interferencia de señal: En ocasiones, el transceptor de tu coche RC presenta una sincronización deficiente o diferentes dispositivos operan en el mismo rango de radiofrecuencia. Estos cambios se pueden solucionar modificando la frecuencia operativa del sistema o asegurándose de que el transceptor del coche RC esté correctamente sincronizado.
· Sobrecalentamiento de componentes: Este cambio se debe a un sistema de refrigeración deficiente o al uso prolongado del coche RC. Añadir disipadores de calor y ventiladores a los componentes sobrecalentados puede solucionar el problema.
Conclusión
Crear tu propio coche RC es un proceso emocionante que te ayudará a desarrollar muchas habilidades. Combina creatividad y conocimientos técnicos. Para comprar tu coche RC, debes conocer los componentes y sistemas necesarios, como el receptor, el transmisor, el ESC y las técnicas de diagnóstico de averías. Los diseñadores avanzados pueden considerar diseñar sus productos desde cero y encargarlos a través de PCBasic. PCBbásicoSe brindan servicios de calidad y mejor atención al cliente.
