Descripción

El Robot Seguidor de Línea ESP32-S3 Zero es una plataforma de competencia lista para pista, pensada para quien ya pasó del robot de práctica y necesita velocidad real, control fino y capacidad de ajuste entre rondas. Es el equipo que llevas a un torneo de velocistas, pero también el que usas en el laboratorio para entender de verdad cómo se comporta un control PID cuando lo mueves un punto.

El corazón es un ESP32-S3 Zero, programado en MicroPython. Eso importa por dos razones: la primera es que el S3 tiene músculo de sobra para leer los 16 sensores, calcular el PID y corregir la velocidad de los dos motores en cada ciclo sin que el lazo se vuelva lento. La segunda es que MicroPython te deja abrir el código, cambiarlo y volverlo a cargar desde Thonny en segundos, sin compilar. Para un estudiante que está aprendiendo control automático, esa diferencia entre “modifico y pruebo” y “modifico, compilo, espero y pruebo” es lo que hace que alcances a iterar en una tarde.

La pantalla OLED de 128 × 32 píxeles es el diferenciador real de este modelo. Muestra los valores proporcional, integral y derivativo en vivo, y los ajustas con botones desde el propio robot, sin laptop y sin volver a flashear. Los botones no son un detalle menor: a diferencia de un potenciómetro, suben y bajan en pasos exactos, así que ves el número en pantalla, lo anotas y puedes reproducir esa misma calibración en el siguiente torneo. Con potenciómetro nunca sabes en qué valor quedaste y la vibración de la pista te lo mueve solo.

La tracción va con dos drivers DRV8870 independientes, uno por motor, sobre motores N20 de 3000 RPM con relación 10:1. Un driver por lado significa que puedes frenar una rueda mientras aceleras la otra, que es lo que necesitas para girar cerrado sin salirte de la línea. La lectura la hace una barra multiplexada de 16 sensores infrarrojos: mientras más sensores, más resolución para saber qué tan lejos del centro vas, y más suave puede ser la corrección. Con pocos sensores el robot va zigzagueando; con 16 va derecho.

¿Qué incluye?

• 1 barra multiplexada de 16 sensores infrarrojos — el módulo que lee la línea; la multiplexación permite usar los 16 canales sin quedarte sin pines
• 1 cable plano — conecta la barra a la tarjeta principal
• 2 brazos extensores — sujetan la barra al chasis y te dejan mover su distancia al piso, que es parte de la calibración
• 1 ESP32-S3 Zero — el microcontrolador que corre el PID
• 2 drivers DRV8870 — control independiente de cada motor
• 1 display OLED de 128 × 32 px — visualización de las constantes PID en pista
• 2 motores N20 de 3000 RPM, relación 10:1 — la caja 10:1 es el punto medio entre velocidad punta y par para arrancar
• 2 brackets para motor N20 — montaje firme al chasis; un motor flojo te descuadra la geometría
• 4 botones de ajuste del PID — suben y bajan las constantes en pasos exactos, sin reprogramar
• 1 micro switch de encendido/apagado
• 2 rines ligeros impresos en 3D — menos masa rotacional, mejor aceleración
• 2 llantas de caucho de silicona — el agarre es lo que te permite entrar rápido a la curva sin derrapar
• 1 base porta batería
• Tornillería completa para el armado

Especificaciones técnicas

Control y procesamiento

• Microcontrolador: ESP32-S3 Zero, doble núcleo con Wi-Fi y Bluetooth LE integrados
• Lenguaje: MicroPython, código abierto y editable por el usuario
• Algoritmo: control PID con constantes ajustables en caliente

Motores y tracción

• 2 motores N20 tipo Pololu, 3000 RPM, reducción 10:1
• 2 drivers DRV8870, uno por motor, control PWM independiente
• Rines impresos en 3D con llantas de caucho de silicona

Sensado de línea

• Barra de 16 sensores infrarrojos multiplexados
• Altura al piso ajustable mediante los brazos extensores

Interfaz de usuario

• Display OLED 128 × 32 píxeles con lectura en vivo de P, I y D
• 4 botones de ajuste de constantes en pasos discretos
• Micro switch de encendido

Físico

• Dimensiones: 17 × 12 × 2.5 cm
• Peso: 0.5 kg (con empaque)

Compatibilidad de software

• Thonny IDE (recomendado, es el más directo para MicroPython)
• Cualquier entorno con soporte MicroPython: uPyCraft, VS Code con extensión Pymakr, rshell
• Acceso al REPL por USB para pruebas en vivo

Aplicaciones

• Competencias de seguidores de línea en categoría velocista
• Torneos de robótica de nivel medio superior y universitario
• Prácticas de laboratorio de control automático y sintonización PID
• Proyectos finales de Mecatrónica, Electrónica y Sistemas Embebidos
• Aprendizaje de MicroPython aplicado a hardware real
• Demostración del efecto de cada constante del PID en tiempo real
• Prácticas de lectura y calibración de sensores infrarrojos
• Enseñanza de control de motores DC con puente H
• Talleres y cursos de robótica en preparatorias y universidades
• Clubes estudiantiles de robótica que preparan varias plataformas
• Base de desarrollo para robots seguidores de laberinto o de persecución
• Pruebas comparativas de compuestos de llanta y adherencia en pista
• Proyectos de tesis sobre control de trayectoria
• Demostraciones en ferias de ciencia y exposiciones escolares

Nota: la batería LiPo no viene incluida, y es a propósito: la capacidad que te conviene depende de la categoría en la que compitas. Para velocista pesa más de lo que ayuda una batería grande; para persecución necesitas autonomía. Pregúntanos por WhatsApp cuál te recomendamos según tu competencia y te armamos el paquete con cargador. Los controles juez arrancador se venden por separado y solo los necesitas si tu torneo exige arranque por infrarrojo.

Consigue tu robot seguidor de línea ESP32-S3 con nosotros: también le decimos line follower, robot velocista o robot sigue líneas, y es el mismo equipo que usan los clubes de robótica del CETI, CUCEI, la UdeG, el ITESO y el Tec de Monterrey. Tenemos existencia en nuestras dos sucursales de Guadalajara —Matriz Tejedores y la sucursal de Tonalá, justo enfrente del CETI Tonalá— con entrega el mismo día en Guadalajara, Zapopan, Tlaquepaque y Tonalá y envío a todo México. Precio con IVA incluido. ¿Vas a equipar a todo tu club o a tu laboratorio? Escríbenos por WhatsApp para precio de mayoreo y facturación.