Imprime, arma y enciende un radar de verdad: un servo hace girar un sensor de ultrasonido de lado a lado y Mi Red dibuja lo que tiene delante, como la pantalla de un submarino.
Un servo SG90 hace girar un sensor de ultrasonido HC-SR04 de 15° a 165° (una pasada cada 3,5 s, más o menos). En el panel de Mi Red aparece una pantalla de radar, en 2D y en 3D: la línea que barre y, en verde, lo que tiene delante (con su sombra en rojo). Y un zumbador pita como el sensor de reversa de un carro: más rápido cuanto más cerca está algo.
| Pieza | Su pin | Va a |
|---|---|---|
| Servo SG90 | naranja (señal) | GPIO 13 |
| Servo SG90 | rojo | 5V |
| Servo SG90 | marrón | GND |
| HC-SR04 | VCC | 5V |
| HC-SR04 | TRIG | GPIO 26 |
| HC-SR04 | ECHO | GPIO 27 |
| HC-SR04 | GND | GND |
| Zumbador | pata larga (+) | GPIO 25 |
| Zumbador | pata corta (−) | GND |
| ESP32 | VIN | columna 5V |
| ESP32 | GND | columna GND |
PLA, capa de 0,2 mm, 3 perímetros y 20 % de relleno, SIN soportes: cada STL ya viene orientado (el bolsillo de debajo del cabezal es un puente pequeño y sale solo). Son 3 piezas: la caja, la tapa y el cabezal. El soporte del sensor del cabezal es para la placa normal, de 1,6 mm: si tu HC-SR04 queda flojo abajo, junto a los 2 topes (baila sin que nada lo apriete), tu placa es más fina: imprime el cabezal de la carpeta «si-tu-sensor-es-fino».
Pega la mini protoboard con su cinta en su marco, atrás a la izquierda. No tiene rieles: usa 6 columnas, una para cada cosa: 5V, GND, 13, 26, 27 y 25. Pon 6 cables macho-hembra en la ESP32 (la punta hembra en sus pines VIN, GND, D13, D26, D27 y D25) y pincha la otra punta, cada una en su columna. El zumbador: si trae una pegatina encima, quítala (con ella suena muy bajo). Pon un cable macho-hembra en cada pata (la hembra en la pata) y mételo DE PIE en su tubo, delante a la derecha, con el agujerito hacia arriba y las patas en línea con la ranura del tubo (giradas no entran: chocan con las costillas); saca los 2 cables por la ranura y pincha el de la pata larga (+) en la columna 25 y el de la corta (−) en GND. Tiene que quedar apoyado en las 2 costillas del tubo, sin asomar por arriba: si sus patas son largas y queda alto, dóblalas un poco hacia la ranura antes de poner los conectores (no las cortes: la larga es la +). Es de 3,3 V: nunca a 5V. Luego mete la ESP32 en su cuna con los cables ya puestos: el USB primero, hacia el hueco de la pared y bajo las uñas, con la placa poco inclinada (el lado de la antena unos 7 mm más alto), y baja la antena hasta que haga clic. El circuito es el de Mi Red (allí va en una media protoboard con rieles: es el mismo): pulsa el botón de abajo y te lo arma en 3D pieza a pieza («Guíame paso a paso»).
Mete el servo por el hueco de la tapa con el eje hacia arriba y el cuerpo hacia atrás (al lado contrario del texto): queda colgando de sus orejas. Como en el brazo robot, entra un poco inclinado, con el lado del cable primero. Atornilla las dos orejas con los tornillos de su bolsita. Pon 3 cables macho-macho en su conector.
Pasa 4 cables macho-hembra por el arco de la tapa (delante del servo), con la punta hembra arriba y unos 10 cm por encima: son los del sensor. Pincha en la protoboard los del servo (naranja en la columna 13, rojo en 5V, marrón en GND) y los 4 del sensor (el de VCC en 5V, GND en GND, TRIG en 26 y ECHO en 27; márcalos para no confundirlos arriba). Deja cable suelto dentro de la caja: el cabezal gira y los arrastra. Asienta la tapa en los 4 tetones de las esquinas y aprieta hasta el fondo: la rejilla de 7 agujeros queda justo encima del zumbador (la tapa también lo sujeta: no se puede salir del tubo). Para abrirla, mete la uña en la muesca de delante.
Conecta el USB por el hueco de la pared, abre este proyecto en Mi Red y graba la placa con ⚡ FLASH. Cuando se conecte al WiFi, el servo va a 15° y empieza a barrer de lado a lado. Pon el brazo simple suelto en el eje para verlo y desconecta el USB justo cuando pase por la MITAD de su recorrido. Saca el brazo simple sin girar el eje.
Pasa las 4 puntas hembra de abajo arriba por la ranura del disco. Mete el brazo simple en el bolsillo de debajo del disco, baja el cabezal sobre el eje con los postes mirando al FRENTE (hacia el texto RADAR SONAR) y pon el tornillo del centro por arriba: encima del eje no hay nada.
Enchufa las 4 puntas hembra en los pines del HC-SR04, cada una en el suyo (VCC, TRIG, ECHO y GND vienen escritos en la placa). Bájalo deslizando por las ranuras de los postes, con las cápsulas hacia delante, hasta que apoye en el fondo. Por detrás solo lo tocan 2 topes, en las esquinas de abajo (los chips de su cara de atrás quedan libres): lo aprietan, así que el último tramo entra con un empujón.
Conecta el USB o un cargador de 5 V: el radar barre y la pantalla dibuja lo que tiene delante hasta 2 m. Pon la mano justo delante del sensor: tiene que salir en la línea de 90°. Si sale corrida, quita el tornillo del centro, levanta el cabezal y ponlo un diente del eje más hacia el otro lado. Acerca la mano a 50 cm o menos: el zumbador pita cada vez que el barrido la ve (a ráfagas, porque el sensor va de lado a lado), más rápido cuanto más cerca, y seguido si está a 10 cm o menos. Al quitar la mano se calla en 1 o 2 segundos (solo cuenta lo que midió hace poco). La tarjeta del zumbador en el panel dice si está pitando. Si pita con la mesa vacía, algo está a menos de 50 cm a un lado (el radar mira de lado a lado): despeja la mesa o baja la distancia con − en su tarjeta (después, graba otra vez la placa con ⚡ FLASH). Si la placa se reinicia cuando se mueve el servo, conéctala a un cargador de celular en vez de al computador.
El USB del computador se queda corto de corriente. Conéctala a un cargador de celular de 5 V.
Quita «invertir» en la tarjeta del servo y vuelve a grabar con ⚡ FLASH. Márcalo solo si tu servo gira de verdad al revés.
Quita el tornillo del centro, levanta el cabezal y ponlo un diente del eje más hacia el otro lado.
Tu HC-SR04 es de placa fina: imprime el cabezal de la carpeta «si-tu-sensor-es-fino».
Algo de la mesa queda dentro de la distancia de pitar. Bájala en la tarjeta del zumbador (de 10 a 200 cm) y vuelve a grabar con ⚡ FLASH.
El sensor no contesta. Revisa sus 4 cables: VCC en 5V, GND en GND, TRIG en 26 y ECHO en 27.
Sirve para hablar de cómo «ve» un murciélago o un submarino: el sensor manda un pitido que no oímos y mide cuánto tarda el eco. Pidan a los alumnos que pongan objetos a distintas distancias y ángulos y comparen lo que dibuja la pantalla con lo que miden con una regla; cambien la escala (50 a 400 cm) y la distancia a la que pita.
Graba tu radar barriendo y compártelo con #AlltimeIoT.