Robot seguidor de línea V4 – Sistema avanzado con Arduino Nano y PCB a medida

Componentes y materiales

• 1 × PCB personalizada (JLCPCB) – actúa como chasis
• 1 × Arduino Nano R3
• 1 × Driver motor mini H-Bridge L298N (MX1508)
• 1 × Motoreductor metálico 6V
• 8 × Sensores reflexivos CNY70
• 1 × Regulador lineal 7805 (5V)
• 1 × Condensador electrolítico
• 4 × LED SMD 1206 azul
• 1 × LED SMD 1206 verde
• 8 × Resistencia SMD 1206 220 Ω
• 11 × Resistencia SMD 1206 10 kΩ
• 5 × Resistencia SMD 1206 330 Ω
• 1 × Header macho 40 pines
• 2 × Header hembra 40 pines
• 1 × DIP switch 2 posiciones
• 1 × Pulsador 12 mm
• 3 × Condensador SMD 1206 0.1 µF
• 1 × Rueda loca (ball caster) 3/8″
• 2 × Ruedas RD-34
• 2 × Batería 14500 3.7V (o 2×AA con portapilas)

Herramientas

• Soldador, estaño sin plomo
• Tercera mano con lupa
• Multímetro, destornilladores

Aplicaciones y servicios

• Arduino IDE
• EasyEDA (diseño PCB)
• JLCPCB (fabricación)
• TinkerCAD (modelado 3D)
• Webots (simulación)

Sobre el proyecto

Este es mi segundo robot seguidor de línea (versión 4). A diferencia del anterior, el PCB se diseñó en EasyEDA y sirve como chasis estructural. JLCPCB fabricó las placas con excelente calidad y envío rápido.

Arquitectura del control

• 8 sensores CNY70 leídos analógicamente por pines A0–A7 del Nano.
• Calibración inicial: normaliza lecturas a rango 0–1000 (0 = blanco, 1000 = línea negra).
• Cálculo de posición ponderada 0–7000 (sensor izquierdo = 0, derecho = 7000).
• Error proporcional P = posición - 3500 (rango -3500 a +3500).
• Algoritmo PID completo para suavizar correcciones y recuperar la línea en curvas cerradas.
• Memoria del último sensor que vio la línea para maniobras de recuperación.

Resultados

Consumo máximo 200 mA. El robot completa el circuito de prueba de forma estable. El código se sigue optimizando para mayor eficiencia.

Código

El código completo (PID, calibración, control de motores) está en el repositorio:

GitHub – Speed Line Follower Robot V4

Esquemas

El diseño del PCB (esquemático y layout) se encuentra en el proyecto EasyEDA vinculado desde el repositorio.