Técnicas de cableado industrial para robots FTC: métodos y consejos: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Muchos equipos de la FTC confían en técnicas y herramientas básicas de cableado para configurar la electrónica de sus robots. Sin embargo, estos métodos y materiales básicos no serán suficientes para requisitos de cableado más avanzados. Ya sea que su equipo esté utilizando matrices de sensores más avanzadas, requiera una mejor protección para el cableado del robot o desee una configuración de cableado más industrial y elegante que sea fácil de mantener, necesitará diferentes recursos y habilidades para el trabajo. Este instructivo tiene como objetivo describir lo que se necesita para el cableado industrial, cómo cablear sensores avanzados, una técnica de empalme de cables avanzada y profesional y cómo puede mantener sus cables seguros y organizados.

Paso 1: Herramientas y materiales útiles

Antes de que pueda comenzar a cablear su robot o realizar las técnicas descritas en este instructivo, necesitará las herramientas adecuadas para el trabajo. A continuación se muestra una lista de todas las cosas que usa el equipo, como se muestra arriba:

• Una estación de soldadura (imagen 1).
• Un soporte de lupa (imagen 2).
• Soldar (imagen 3).
• Diques, alicates (incluidos los alicates de punta fina) y pelacables (imagen 4).
• Alambre (imagen 5).
• Extremos de alambre (imagen 6).
• Una pistola de calor o secador de pelo y termocontraíble (imagen 7).
• Concentradores de terminales (para interruptores de límite) y clavijas de cableado (imagen 8).
• Cremalleras y soportes y fundas para bridas (imágenes 9 y 10).
• Finales de carrera (imagen 11).
• Gafas de seguridad (imagen 12).

Paso 2: cableado de sensores avanzados

Los sensores como los interruptores de límite y los sensores de color son delicados de cablear debido a su pequeño tamaño, por lo que se debe tener especial cuidado al hacerlo. A continuación se muestra una lista de consejos para realizar dichos procedimientos:

• Comience haciendo un esquema (imagen 1). Tener un plan de cableado es importante para que tenga una guía con la que trabajar cuando comience el proceso. Autodesk Eagle es una opción gratuita para estudiantes para el software de creación de esquemas y es lo que utiliza nuestro equipo, pero los esquemas de dibujo a mano también pueden ser una buena opción; idealmente, es una buena idea esbozar el flujo básico del esquema y luego crear una versión limpia y finalizada usando software.
• Utilice termoretráctil, siempre (imágenes 2 y 3). Debido a la naturaleza delicada de este tipo de sensores, es imprescindible proteger los cables (más sobre esto en el Paso 4). Asegúrese de poner el termorretráctil antes de soldar los cables.
• Evite hacer extremos de alambre tanto como sea posible. El proceso es difícil y fácil de estropear para aquellos que no están seguros de lo que están haciendo. Apunta a usar puntas prefabricadas.

• Técnicas de cableado de interruptores de límite: estos sensores son particularmente difíciles de cablear, por lo que se deben tener en cuenta los siguientes consejos:

  • Cuando suelde en un interruptor de límite con un orificio a través del conector eléctrico, pase la mitad del cable, luego use unos alicates para sujetar ambos lados del cable juntos (imágenes 4 y 5).
  • Si está cableando varios interruptores de límite, use un bloque de terminales para sujetar el cable; esto le permitirá probar todo y ajustar según sea necesario en caso de que su cableado inicial sea incorrecto.

Paso 3: Empalme de la NASA

Para algunos sensores, los cables fuertes son imprescindibles: pueden sufrir mucho estrés, como si el sensor se mueve y estira el cable, o es posible que necesiten sobrevivir a las colisiones. Para asegurar que los cables estén fuertemente soldados entre sí, el empalme de Lineman o NASA es una técnica importante a utilizar.

La siguiente es una guía paso a paso para el empalme de la NASA:

1. Tuerza dos extremos de cable juntos (imagen 1).
2. Envuelva los extremos restantes alrededor de los cables, lo que da como resultado de tres a cuatro vueltas completas sin espacios (imagen 2).
3. Fluya la soldadura a través de la junta creada (imagen 3).

Para obtener más información sobre el empalme de la NASA, vaya aquí (las imágenes se obtuvieron de este sitio web).

Paso 4: protección de cables y gestión de cables

Es importante tener en cuenta la delicadeza de su electrónica y cableado al realizar el proceso. Si una instalación de cableado se rompe durante una competencia, puede costarle una victoria y dificultar el procedimiento de reparación fuera de su espacio de trabajo habitual.

Los cables tienen un radio de curvatura mínimo, el radio más pequeño que se puede curvar, y es importante tener en cuenta este radio al realizar el cableado. Generalmente, este radio de curvatura es alrededor de seis veces el diámetro del alambre. Investigue su cable para determinar su radio mínimo de curvatura.

Para fortalecer los cables y protegerlos de los elementos, se recomienda el uso de tubos termorretráctiles.

Otro aspecto clave del mantenimiento de sus configuraciones de cableado es la administración de cables. Debe asegurarse de que sus cables estén ordenados y alejados de cualquier peligro para que no se dañen y sean más fáciles de mantener. Además, una configuración de cables más limpia parece más profesional e industrial. Su cableado debe tener un flujo centralizado hacia el concentrador de energía principal para que sea fácil rastrearlos y acceder a ellos.

Las herramientas útiles para la gestión de cables incluyen:

• Bridas y soportes de amarre para mantener los cables atados.
• Fundas de cables y cubiertas de tubos para proteger los cables y mantener juntos los cables que van a la misma electrónica.