Semáforo LED impreso en 3D para arduino

Aquí va mi reto 2 de impresión 3D del MOOC Cultura Maker en el Aula.

Lo que voy a hacer es un semáforo impreso en 3D al que luego le colocaré tres LED y una resistencia y soldaré los cables para tener una estructura de semáforo para los proyectos.

Siempre que he empezado a hacer en clase prácticas con robótica, uno de los primeros ejercicios que hacemos, además de encender y apagar un led, es crear un semáforo. De hecho este curso, en la asignatura de Programación, Robótica e Impresión 3D han hecho los alumnos algunas construcciones bastante interesantes, que puedes ver en el blog del aula.

Pero siempre me acaban preguntando si tengo un led rojo, uno amarillo y uno verde para hacerlo bien, claro. Pero el kit del que disponemos en el centro no tiene de varios colores (de hecho sólo tiene verde y azul) y no se pueden hacer esas construcciones.

Así que llevo tiempo pensando en hacer mi propio semáforo. Y este reto me ha motivado a hacerlo ahora. Por lo menos quiero dejar listo el semáforo tal cual y si me da tiempo también hago el montaje.

El semáforo que he diseñado lo he hecho en tinkercad, porque me parece más sencillo de usar que el FreeCAD. Aunque me hubiera gustado haberlo hecho en FreeCAD, ya que gracias a los tutoriales de Obijuan es bastante sencillo de seguir; pero como la semana que viene empiezo un curso presencial de diseño 3D en FreeCAD con el propio Obijuan, pues lo dejo para después.

Me he basado en un semáforo que ya habían diseñado en Tinkercad, pero he modificado a mi gusto. Para empezar, he hecho los huecos de los led suficientemente grandes para que puedan entrar los que yo tengo (que son de 5mm) y además ha modificado el poste para hacerlo más alto y con una entrada para poder soldar ahí el componente donde se unirán los cables.

Aquí vemos cómo ha ido imprimiendo la parte superior la impresora 3D

He tenido que hacer un par de pruebas y de impresiones ya que a la primera no me ajustaba del todo los tamaños, pero al final ha quedado algo aparente.

El semáforo presentado como quedaría

Como el hueco del poste para pasar los cables es un poco estrecho, he decidido utilizar los cables que vienen en el interior de un cable de red que ocupan muy poco (gracias a fpkanarias que hizo ya la prueba de que funcionaban los cables en arduino).

Ahora me queda lo más difícil: soldar las conexiones.

Antes de hacer cualquier tipo de soldadura, tenía que probar que la instalación pudiera ser correcta. Así que lo he probado en arduino y funciona bien.

Semáforo configurado en Arduino: tres led y una resistencia de 330Ω

Al estar conectados en serie, sólo necesito una resistencia. Para el diseño hardware me he basado en este tutorial de Prometec.

Diseño del semáforo by Prometec

Una vez hechas todas las pruebas es el momento de ponerme a solar. Ha sido complicado por lo pequeño que es todo, pero con un poco de paciencia ha sido un gustazo poder terminarlo correctamente.

Así es como ha quedado al final el semáforo soldado y funcionando

Y cruzando los dedos, he probado si funcionaba todo correctamente y así ha sido. Con una simple programación, he conseguido que en el semáforo funcionasen todas las luces correctamente.