Como controlar 2 motores de C.C. con el L298N y Arduino

Para empezar a hacer tus pinitos en la robótica, es imprescindible aprender a controlar motores de corriente continua y controladores de motores basados en puentes H.

En esta sesión, usaremos el L298N, este driver para motores es uno de los más populares entre los aficionados a la electrónica y la robótica.

Material necesario

	Arduino UNO R3
	Controlador de Motores L298N
	Ruedas reductoras para robot
	Cables para Protoboard

Algo sobre motores de C.C. (Corriente Continua)

El motor CC. es una máquina encargada de convertir la energía eléctrica en energía mecánica.

Estos motores están formados por dos partes fundamentalmente:

• Estator: Es la parte inmóvil del motor y esta compuesto por unos potentes imanes.
• Rotor: Es la parte móvil del motor. Esta parte está compuesta por una serie de bobinas de hilos de cobre enrolladas en un núcleo ferreomagnético.

Conozcamos el controlador L298N.

Para entender el funcionamiento del L298N, primero tenemos que conocer el puente H.

El puente H esta compuesto principalmente por 4 interruptores, los cuales se accionan de dos en dos. En la primera imagen activamos los interruptores 1 y 4, así el positivo le llega al motor por la borna derecha y el motor gira en sentido de las agujas del reloj.

En la segunda imagen, desactivamos los interruptores 1 y 4 y activamos los interruptores 2 y 3, de esta forma el positivo le llega al motor por la borna izquierda y el motor gira en sentido antihorario.

Estos interruptores se pueden sustituir por componentes electrónicos que hagán la misma función, como por ejemplo, transistores y reles.

El L298N tiene en su interior dos puentes H.

Características:

Esquema de conexión

Nota: Si usamos alimentaciones diferentes para el controlador de motores y Arduino, hay que unir GND de ambas placas.

Código

En esta ocasión tenemos dos códigos, el primero usamos directamente el L298N con las funciones de Arduino, en el segundo código de ejemplo usamos una librería desarrollada por Leantec.ES para facilitar el control de dos motores de cc con este driver.

Código 1 (Sin librería)

#include <LEANTEC_ControlMotor.h>   //Incluimos la librería control de motores  

// Configuramos los pines que vamos a usar
ControlMotor control(2,3,7,4,5,6);  
int MotorDer1=2; //El pin 2 de arduino se conecta con el pin In1 del L298N 
int MotorDer2=3; //El pin 3 de arduino se conecta con el pin In2 del L298N 
int MotorIzq1=7; //El pin 7 de arduino se conecta con el pin In3 del L298N 
int MotorIzq2=4; //El pin 4 de arduino se conecta con el pin In4 del L298N 
int PWM_Derecho=5; //El pin 5 de arduino se conecta con el pin EnA del L298N 
int PWM_Izquierdo=6; //El pin 6 de arduino se conecta con el pin EnB del L298N 
int velocidad=150; //Declaramos una variable para guardar la velocidad 

void setup()  {    //Configuramos los pines como salida
   pinMode(MotorDer1, OUTPUT);    pinMode(MotorDer2, OUTPUT);
   pinMode(MotorIzq1, OUTPUT);    pinMode(MotorIzq2, OUTPUT);
   pinMode(PWM_Derecho, OUTPUT);   pinMode(PWM_Izquierdo, OUTPUT); 
}  

void derecha_antihorario_izquierda_horario()
{  
   /*En esta fución la rueda derecha girará en sentido antihorario y la izquierda en sentido horario. En este caso, si las ruedas estuvieran en el chasis de un robot, el robot retrocederia.*/   
  digitalWrite(MotorDer1,HIGH);   
  digitalWrite(MotorDer2,LOW);
  digitalWrite(MotorIzq1,HIGH);   
  digitalWrite(MotorIzq2,LOW);
  analogWrite(PWM_Derecho,200);//Velocidad motor derecho 200
  analogWrite(PWM_Izquierdo,200);//Velocidad motor izquierdo 200 
} 

void derecha_horario_izquierda_antihorario(){
  /*En esta fución la rueda derecha girará en sentido horario y la izquierda en sentido antihorario. En este caso, si las ruedas estuvieran en el chasis de un robot, el robot avanzaría.*/     
  digitalWrite(MotorDer1,LOW);   
  digitalWrite(MotorDer2,HIGH);   
  digitalWrite(MotorIzq1,LOW);   
  digitalWrite(MotorIzq2,HIGH);
  analogWrite(PWM_Derecho,200);//Velocidad motor derecho 200
  analogWrite(PWM_Izquierdo,200);//Velocidad motor izquierdo 200 
} 

void giro_horario(){
  /*En esta fución ambas ruedas girarán en sentido horario. En este caso, si las ruedas estuvieran en el chasis de un robot, el robot giraria a la derecha.*/   
  digitalWrite(MotorDer1,HIGH);   
  digitalWrite(MotorDer2,LOW);   
  digitalWrite(MotorIzq1,LOW);   
  digitalWrite(MotorIzq2,HIGH);
  analogWrite(PWM_Derecho,200);//Velocidad motor derecho 200
  analogWrite(PWM_Izquierdo,200);//Velocidad motor izquierdo 200 
}

void giro_antihorario(){  
  /*En esta fución ambas ruedas girarán en sentido antihorario. En este caso, si las ruedas estuvieran en el chasis de un robot, el robot giraria a la izquierda.*/   
  digitalWrite(MotorDer1,LOW);   
  digitalWrite(MotorDer2,HIGH);   
  digitalWrite(MotorIzq1,HIGH);   
  digitalWrite(MotorIzq2,LOW);
  analogWrite(PWM_Derecho,200);//Velocidad motor derecho 200
  analogWrite(PWM_Izquierdo,200);//Velocidad motor izquierdo 200 
} 

void parar(){  /*Función para que las ruedas paren*/
  digitalWrite(MotorDer1,LOW);   
  digitalWrite(MotorDer2,LOW);   
  digitalWrite(MotorIzq1,LOW);   
  digitalWrite(MotorIzq2,LOW);
  analogWrite(PWM_Derecho,200);//Velocidad motor derecho 200
  analogWrite(PWM_Izquierdo,200);//Velocidad motor izquierdo 200 
}

void loop()  {  
  giro_horario();  //Llamamos a la función giro_horario
  delay(3000);     //Durante 3 segundos ejecutamos esa función
  giro_antihorario(); //Llamamos a la función giro_antihorario
  delay(3000);     //Durante 3 segundos ejecutamos esa función
  derecha_horario_izquierda_antihorario();  //Llamamos a la función derecha_horario_izquierda_antihorario 
  delay(3000);     //Durante 3 segundos ejecutamos esa función
  derecha_antihorario_izquierda_horario(); //Llamamos a la función derecha_antihorario_izquierda_horario 
  delay(3000);     //Durante 3 segundos ejecutamos esa función
  parar();         //Llamamos a la función parar 
  delay(3000);     //Durante 3 segundos ejecutamos esa función   
} 

Código 2 (Con librería)

Librería control de motores.

Esta librería se configura en con una sola linea de código.

#include <LEANTEC_ControlMotor.h>//Incluimos la librería control de motores  

// Configuramos los pines que vamos a usar
ControlMotor control(2,3,7,4,5,6); // MotorDer1,MotorDer2,MotorIzq1,MotorIzq2,PWM_Derecho,PWM_Izquierdo
control.Motor(200,100);

Y el control de motores se hace con la siguiente linea de código,donde el primer número que está en el parentesis es la velocidad con la que se mueven los motores y el siguiente número nos indica el giro que hacen y la direccíon.

/* Si los motores estuvieran en el chasis de un robot,  este haría un giro del 100% a la derecha a una velociad de 200.*/
control.Motor(200,100);
/* Si los motores estuvieran en el chasis de un robot,  este haría un giro del 100% a la izquierda a una velociad de 200.*/
control.Motor(200,-100);
/* Si los motores estuvieran en el chasis de un robot,  este haría un giro del 70% a la derecha a una velociad de 200.*/
control.Motor(200,70);
/* Si los motores estuvieran en el chasis de un robot,  este avanzaría recto una velociad de 180.*/ 
control.Motor(180,1); 

Código 2 para cargar en Arduino

#include <LEANTEC_ControlMotor.h>//Incluimos la librería control de motores  // Configuramos los pines que vamos a usar ControlMotor control(2,3,7,4,5,6); // MotorDer1,MotorDer2,MotorIzq1,MotorIzq2,PWM_Derecho,PWM_Izquierdo int velocidad=150;//Declaramos una variable para guardar la velocidad. 150 es la velocidad en la que empezará. void setup()  { //En esta ocasión no necesitamos configurar pines ya que la librería lo hace. }    void loop()  {//Un motor gira en sentido horario y el otro antihorario //Si estuvierán montados en un robot el robot avanzaria.   while(velocidad<254){  velocidad++;  control.Motor(velocidad,1);   delay (200);} //Un motor gira en sentido horario y el otro antihorario //Si estuvierán montados en un robot el robot retrocedería.    control.Motor(-180,1);   delay(3000); //Los dos motores giran en sentido horario. //Si estuvieran montados en un robot este giraria a la derecha.    control.Motor(200,100);   delay(3000); //Los dos motores giran en sentido antihorario. //Si estuvieran montados en un robot este giraria a la derecha.     control.Motor(200,-100);   delay(3000); //Los motores se paran.   control.Motor(0,1);   delay(3000);      velocidad=150;//Reseteamos la velocidad   } 

Vídeo de ejemplo con los motores funcionando