Automóvil dirigido por Radio

Dentro de la misma línea de aplicaciones de la electrónica al modelismo o maquetismo; se va a describir seguidamente el montaje de un modelo de automóvil que incorpora un control remote de la velocidad y de la dirección por radio.

El sistema que se va a emplear presenta unas diferencias bastante acentuadas con el anterior, ya que mientras aquel poseía un control del tipo "todo o nada", es decir, a base de tres esta-dos diferentes de funcionamiento (avance, paro, retroceso), sin posibilidad de efectuar ninguna variación de la velocidad del motor, este emplea un sistema de telemando mas sofisticado con el que se obtiene un gobierno continúe de todo el margen de variación de velocidad del motor, desde parado hasta la zona de velocidad máxima, tanto en avance como en retro-ceso, incluyendo un segundo control también con el mismo principio de funcionamiento que actúa sobre la dirección, haciendo girar las ruedas delanteras a derecha o izquierda a voluntad. El alcance del equipo transmisor-receptor es superior a 1 kilometre, con lo que se garantiza ampliamente el radio de acción necesario para el modelo.

Para construir el equipo se va a partir de varies kits o conjuntos de montaje preparados para esta finalidad. El primero de ellos, destinado al montaje en si del modelo de automoviles el Renault-Mirage, de la firma Graup-ner.

Se compone de los siguientes elementos:

o Un chasis soporte conteniendo el motor de tracción, sistema de transmisión incluyendo el diferencial, sistema de accionamiento de la dirección y ruedas montadas sobre sus respectivos ejes o Una carrocería plástica transparente o Un regulador de velocidad o Un conjunto de piezas, tornillos, tuercas, arandelas, separadores, incluyendo dos Haves tipo "Allen" para el roscado de tornillos del tipo prisionero y unas gomas destinadas a la sujecion final o Un panel de rótulos publicitarios adhesivos destinados a la decoración del modelo. El segundo kit, destinado al sistema de radiocontrol, es el modelo Vario-prop C6 SSM 72 de Graupner y esta formado por las siguientes partes: o Un equipo emisor dotado de antena telescópica, preparado para transmitir seis diferentes canales de ordenes en la banda de 72 MHz, con un oscilador controlado por un cristal patron para una de las frecuencias de esta banda (72,08 MHz, 72,16 MHz, 72,24 MHz, 72,32 MHz y 72,4 MHz) o Un equipo receptor capaz de gobernar hasta un total de tres equipos de servocontrol, dotado de un cristal cuya frecuencia esta adaptada a la del emisor o Dos equipos de servocontrol para el accionamiento del sistema de dirección y de velocidad, correspondiente al modelo C501 de Graupner o Un portapilas para cuatro pilas de 1,5 V tamafio R6, con un interrupter deslizante o Un conjunto de piezas destinadas al sistema de accionamiento de los servos, junto con los tornillos y resto de piezas necesarias o Dos varillas para el acoplamiento de los servocontroles con los sistemas de dirección y velocidad o Un tubo de plastico y un mueble soporte para la instalación de la antena.

Además de todo lo anterior se precisa una batería de niquel-cadmio de 6 V con una capacidad de 1,2 6 1,8 Ah, preparada para carga rápida. Como un complemento a todo lo anterior resulta muy recomendable disponer además de los siguientes elementos:

-Un equipo temporizador para la carga de la batería que permita regular el tiempo de dicha operación hasta un máximo de treinta minutos, con objeto de evitar sobrecargas inutiles de la batería que pudiera causar un dano permanente a la misma o Unos cables para carga de la batería destinados a las ocasiones en que la recarga se realice a partir de la batería de 12V del automóvil, de forma que absorban la diferencia de tensión entre ambas (6V).

Funcionamiento

El sistema de funcionamiento del equipo de radiocontrol puede ser descrito a partir del diagrama de bloques. En primer lugar, se encuentra el equipo emisor que esta formado por un oscilador controlado a cristal que genera la frecuencia de la portadora. De aquí se envía a un sistema modulador que recibe las señales de los canales de control.

Cada uno de estos canales genera una onda cuadrada formada por impulsos de anchura variable, la cual es gobernada por el potenciómetro de control. Una vez modulada en amplitud la serial portadora y amplificada al nivel suficiente se envía a la antena emisora.

El equipo receptor es del tipo super-heterodino y consta de un amplifica dor de radiofrecuencia, un oscilador local que trabaja a una frecuencia se-parada 455 KHz de la del emisor y una etapa mezcladora que obtiene la frecuencia intermedia de 455 KHz por diferencia entre las anteriores. Esta serial es amplificada posteriormente y se aplica a un demodulador, en donde se extrae la información útil para el control. De aquí se separan los canales de mando en un circuito decodificador para extraer las ordenes destinadas a los servos.

Cada uno de los equipos de servocontrol contiene un motor que gira accionado por la serial que le envía el receptor y esta relacionado, mediante unos engranajes, con un potenciómetro cuyo cursor es movido por el, de forma que la variación de resistencia obtenida se realimenta al circuito de excitación hasta que en el momento en que el motor alcanza la posición deseada hace que desaparezca la excitación de este, manteniéndose en dicha situación mientras no varie la serial que envía el emisor. Esta forma de funcionamiento es la que caracteriza al sistema de servo-control denominado proporcional, porque de hecho existe una propor-cionalidad entre el desplazamiento del potenciómetro de mando del transmisor y el obtenido del motor servocontrolado.

Características

Las características mas importantes de los diversos elementos que componen el sistema son las siguientes:

Motor de accionamiento del automóvil
Tensión de alimentación 6 V Consume de corriente

para máximo rendimiento ............. 2,65 A

Velocidad máxima de

giro en vacio ...... .14.800 r.p.m.

Emisor

Potencia en continua . . 1 W

Tensión de alimentación (8 pilas de 1,5V) ... 12 V

Numero de canales se-

leccionables a cristal 5

Separación entre canales ................ 80 KHz

Frecuencia de la porta-dora ............... Banda de

72 MHz

Receptor

Tensión de alimentación 4,8V Consume de potencia . 58 mW Sensibilidad .......... 7 uV

Frecuencia intermedia . 455 KHz Separación entre cana-

les ................ 80 KHz

Frecuencia de la porta-

dora ............... Banda de

72 MHz

Receptor

Tensión de alimentación 4,8V Consume de potencia . 58 mW Sensibilidad .......... 7 uV

Frecuencia intermedia . 455 KHz Separación entre cana-

les ................ 80 KHz

Frecuencia de la porta-

dora ............... Banda de

72 MHz

El mueble soporte de la antena sobre un taladro situado a la izquierda, próximo a la rueda delantera.

En la fase siguiente se montaran los servos, instalando previamente sobre los soportes de los mismos unas gomas "silembloc" para aislarles de las vibraciones. Su fijación se realizara en la zona trasera, sobre la escuadra portapilas sobre la pletina doblada en ángulo recto de la parte trasera del chasis, fijándole a la misma mediante los dos tornillos que contiene. El portapilas se situara en la zona derecha de la parte central de este sin necesidad de ningún sistema de fijación por el momento. Seguidamente se montaran a ambos lados del interrupter y sobre los taladros correspondientes montada previamente para este fin y por delante mediante una pletina entre ambos y con unos tornillos largos con separador que alcanzan el chasis. El equipo que se instala a continuación es el receptor, situándole a la izquierda de la zona central del chasis. Su orientación debe permitir una fácil conexión de los dos servos, así como del conector de alimentación que llega del portapilas. El cable de antena que asoma por la zona trasera se llevara hasta el muelle de antena, introduciéndole por el eje del mismo y por el tubo plástico que le dará la suficiente rigidez, el cual se insertara a presión sobre el muelle. El pedazo de cablecillo sobrante puede eliminarse. Seguidamente, se procederá a conectar los dos servos al receptor sobre las posiciones I y II de este, mediante la inserción de los conectores de tres contactos que poseen. También puede conectarse el del portapilas sobre el lugar indicado con 4,8 V. Las cuatro pilas necesarias pueden ser ahora instaladas en su alojamiento fijando al chasis el conjunto receptor, servos y portapilas mediante una de las gomas que contiene el equipo. El siguiente paso es la instalación de la batería principal que ocupa toda una zona transversal del centro del chasis. La sujeción a este se efectuara doblando ligeramente unas pestañas laterales del chasis para que ejerzan una cierta presión sobre el cuerpo de la batería y empleando otra de las gomas.

Ahora es el momento mas adecuado para montar las varillas de acciona-miento de direccion y velocidad entre los servos y las piezas que gobiernan ambos sistemas. La longitud de varilla necesaria deberá medirse previamente para después doblarla en el punto mas adecuado para el enganche. El resto puede cortarse y eliminarse.

Antes de conexionar la batería principal debe realizarse una prueba de funcionamiento de los dos servocontroles, observando si actúan adecuadamente y cubren todo el recorrido necesario. Si esto ultimo no se cumple puede variarse el punto de fijación de la varilla e incluso la pieza de servo hasta conseguir cubrir todo el recorrido, sin sobrepasarlo, ya que se forzaría el motor innecesariamente. Después de esta comprobación se conectara la batería principal, con lo que el modelo ya podrá moverse; si esta prueba es satisfactoria, se montara la carrocería, una vez pintada por la cara interna con los colores que se deseen, debiendo emplear para ello una pintura apropiada para este tipo de trabaje. La fijación final se efectuara por tres orificios, que habrán sido previamente taladrados, así como el correspondiente a la antena. Por ellos se harán penetrar los extremes de las tres columnas de sujeción situadas dos en la zona trasera y una en la delantera, introduciendo en el orificio que presentan un pasador de los contenidos en el conjunto de materiales, para evitar que se separe el conjunto carrocería-chasis. Este equipo debe funcionar correctamente si se han seguido las fases de montaje apropiadas. Ante cualquier problema se repasara el modelo con detenimiento hasta encontrar el fallo

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