Separador Inteligente de Residuos Secos/Húmedos con Arduino Mega

Componentes y suministros

Componente	Cantidad	Función
Arduino Mega 2560	1	Cerebro del proyecto
Sensor táctil capacitivo digital DFRobot Gravity	1	Clasifica residuos secos
Sensor humedad suelo SparkFun (con terminales tornillo)	1	Detecta humedad → clasifica seco/húmedo
Micro-servomotor SG90	1	Actuador (mueve la compuerta)
Láminas acrílicas	1	Cuerpo del separador
Protoboard medio	1	Conexiones
Cables puente (genéricos)	1	Conexiones
Pila 9V (genérica)	1	Alimentación

Herramientas necesarias

• Pelacables/cortacables 18-10 AWG / 0.75-4mm²
• Pistola de silicona caliente

Aplicaciones y servicios online

• Arduino IDE - Plataforma de programación compatible

Sobre el proyecto

Descripción: Este separador puede separar residuos secos y húmedos con éxito.

Nota: No separa plástico ni metal. Para ello se necesitan sensores y módulos adicionales.

Construcción

1. Usé 2 láminas acrílicas como cuerpo del separador.
2. El servomotor actúa como actuador girando según el tipo de residuo (seco o húmedo).
3. Usé una regla escolar de plástico de muy bajo coste como eje del servomotor. Conecta la base superior y el servomotor. Lo pegué con pistola de silicona. Nota: también puedes usar cianocrilato (tipo Super Glue) pero es arriesgado, úsalo con cuidado.
4. El sensor de humedad se fija en la parte superior de forma que el residuo caiga directamente sobre él. Junto a él coloqué el sensor táctil para detectar residuo seco. Esto completa la construcción.

¿Por qué sensor táctil si el de humedad ya clasifica?

• Sí, el sensor de humedad clasifica residuo húmedo. Pero no puede clasificar residuo seco. Imagina un estado neutro sin residuo sobre el sensor. Por mucho que intentes, no lograrás este estado neutro. El sensor de humedad siempre estará en estado "seco" por defecto, haciendo que el separador se incline siempre a un lado. Para solucionarlo se usa el sensor táctil.

Implementación paso a paso

1. Paso 1: Consigue 2 láminas acrílicas (en tiendas locales o Amazon).
2. Paso 2: Haz agujeros en las láminas como en la imagen para fijar el portapilas.
3. Paso 3: En la parte superior del portapilas pega el servomotor apuntando recto (cinta doble cara o silicona).
4. Paso 4: Toma una regla plástica escolar y haz un agujero en su extremo inferior, ligeramente menor que el diámetro del eje del motor (puedes usar soldador caliente o varilla fina de acero).
5. Paso 5: Pega la otra lámina acrílica sobre la regla con silicona. Asegúrate de que quede firme y no se mueva.
6. Paso 6: Coloca el sensor de humedad y el sensor táctil sobre la lámina acrílica superior.

> Siguiendo estos 6 pasos correctamente ya lo tienes listo :)

Explicación del hardware

Para implementar este montaje necesitas conocer en profundidad:

• Arduino: Microcontrolador usado en el proyecto. Aprende todo en arduino.cc y la documentación oficial.
• Programación C++: Para programar Arduino necesitas C++ nivel intermedio y funciones básicas de Arduino.
• Sensor de humedad: Interfaz con Arduino y diagrama de conexiones.
• Sensor táctil: Interfaz con Arduino y diagrama de conexiones.
• Servomotor: Funcionamiento y control con Arduino.

Funcionamiento del separador inteligente paso a paso

1. Paso 1: Se echa el residuo y cae sobre el sensor de humedad.
2. Paso 2: Según el umbral configurado, el sensor clasifica como seco o húmedo.
3. Paso 3: Inmediatamente el servomotor gira hacia un lado u otro según el tipo y el residuo va al compartimento correspondiente.
4. Paso 4: El proceso es autónomo y continuo.

Video: No te pierdas el funcionamiento del proyecto (enlace abajo).

Código

Separador Inteligente (C/C++)

#include <Servo.h>

class Smart_Segregator {
  /* _____________________________________________________________
   | | Descripción                                                    |
   | -----------                                                      |
   | - Separador inteligente que separa residuos secos y húmedos.    |
   |   (No separa metal ni plástico)                                 |
   |...............................................................  |
   | | Atributos                                                      |
   | ----------                                                       |
   | pin_1 : int | - Pin del servomotor.                             |
   | pin_2 : int | - Pin del sensor de humedad.                      |
   | pin_3 : int | - Pin del sensor táctil.                          |
   |...............................................................  |
   | | Métodos                                                        |
   | -------                                                          |
   | dry_waste()     | - Compuerta gira a la derecha (seco).         |
   | wet_waste()     | - Compuerta gira a la izquierda (húmedo).     |
   | neutral_state() | - Compuerta en posición central.              |
   | execute()       | - Inicia operación del separador.             |
   |_____________________________________________________________ */
public:
  int servo_pin;
  int moisture_sensor_pin;
  int touch_sensor_pin;
  int detect_moisture;
  int detect_touch;
  Servo servo;

  Smart_Segregator(int pin_1, int pin_2, int pin_3) {
    servo_pin = pin_1;
    moisture_sensor_pin = pin_2;
    touch_sensor_pin = pin_3;
    detect_moisture = 0;
    detect_touch = false;
  }

  void init() {
    Serial.begin(9600);
    servo.attach(servo_pin);
    servo.write(90); // Posición neutral
    pinMode(moisture_sensor_pin, INPUT);
    pinMode(touch_sensor_pin, INPUT);
    Serial.println("¡Tu Separador Inteligente está listo para separar!");
  }

  void dry_waste() { servo.write(0); }    // Derecha
  void wet_waste() { servo.write(180); }  // Izquierda
  void neutral_state() { servo.write(90); } // Centro

  void execute() {
    detect_moisture = digitalRead(moisture_sensor_pin);
    detect_touch = digitalRead(touch_sensor_pin);

    if (detect_moisture > 85 && detect_touch == true) {
      wet_waste();      // Húmedo: humedad alta Y tacto detectado
    } else if (detect_moisture <= 85 && detect_touch == true) {
      dry_waste();      // Seco: humedad baja Y tacto detectado
    } else {
      neutral_state();  // Sin residuo: posición neutral
    }
  }
};

Smart_Segregator segregator(8, 6, 2); // Servo pin 8, humedad pin 6, tacto pin 2

void setup() {
  segregator.init();
}

void loop() {
  segregator.execute();
}

Esquemáticos