Primeiro Projeto - Veículo Mecatrônico

            O veículo mecatrônico consiste de um carrinho, um motor elétrico e um sensor de luz do tipo LDR (resistor dependente de luz) ligados em um circuito elétrico com um transistor.

            O carrinho funciona da seguinte maneira: quando a luz é incidida sobre o sensor LDR o carrinho movimenta-se, assim quando a luz deixa de incidir sobre o sensor o carrinho para de se movimentar. A velocidade do carrinho depende da intensidade luminosa que é aplicada.

            Falando fisicamente...

            O LDR é um foto-resistor cuja resistividade elétrica depende da quantidade de luz que recebe. Como todos os outros tipos de radiação, a luz é constituída de partículas denominadas fótons. Quando estes fótons atingem o LDR a resistência elétrica do sensor diminui, permitindo assim um maior fluxo de corrente elétrica no circuito. Ou seja: o sensor LDR funciona como um interruptor que está ligado quando a luz incide e desligado quando não há luz. Dessa forma o motor elétrico, que funciona quando existe corrente elétrica no circuito, só funciona quando a luz incide sobre o LDR, lembrando que o carrinho é movido por uma bateria de seis volts.

            Circuito elétrico que controla o carrinho:

           Quando o LDR é iluminado, uma corrente flui por esse componente polarizando a base do transistor. O transistor conduz e deixa passar a corrente elétrica que alimenta o motor. Note que a velocidade máxima do motor não depende da intensidade da luz quando ela ultrapassa certo valor. Veja o gráfico a seguir:

            Com a luz forte a corrente aumenta até um ponto em que, por mais forte que a luz se torne, a corrente se estabiliza. Desta forma não adianta ter uma lanterna excessivamente forte ou aproximá-la demasiadamente do LDR.

            A imagem a seguir mostra como montar um veículo mecatrônico:

            Teste e uso:

• Tampe o LDR de forma que ele não receba luz.
• Coloque as pilhas no suporte.
• Deixando bater luz no LDR, ou iluminando-o com a lanterna, o motor deverá girar.
• Caso o motor não gire, “esfregue” as pilhas no suporte de modo a melhorar seu contato.
• Comprovado o funcionamento, instale o circuito no carro colocando o motor, suporte de pilhas e fixando o circuito com o LDR devidamente posicionado.
• Para um veículo mecatrônico básico coloque uma hélice no motor para que esta, ao girar, movimente o carrinho.
• Se a hélice girar “ao contrário” movimentando o carrinho para frente e não para trás, basta inverter os fios do motor.

            Imagem do veículo mecatrônico:

OBS: Lista de materiais para a construção do carrinho mecatrônico:

• Q1 – Transistor Darlington TIP122
• LDR – tipo redondo comum
• R1 – Resistor de 4,7 M W – 1/8 W
• M1 – Motor de 3 V a 6 V
• B1 – Suporte para 4 pilhas pequenas
• Ponte de terminais, fios, solda.