Pierna ( parte 1 )

"We studied maximal torque-velocity relationships and fatigue during short-term maximal exercise on a constant velocity cycle ergometer in 13 healthy male subjects. Maximum torque showed an inverse linear relationship to crank velocity between 60 and 160 rpm, and a direct relationship to thigh muscle volume measured by computerized tomography. Peak torque per liter thigh muscle volume (PT, N X ml-1) was related to crank velocity (CV, rpm) in the following equation: PT = 61.7 - 0.234 CV (r = 0.99). Peak power output was a parabolic function of crank velocity in individual subjects, but maximal power output was achieved at varying crank velocities in different subjects. Fiber type distribution was measured in the two subjects showing the greatest differences and demonstrated that a high proportion of type II fibers may be one factor associated with a high crank velocity for maximal power output. The decline in average power during 30 s of maximal effort was least at 60 rpm (23.7 +/- 4.6% of initial maximal power) and greatest at 140 rpm (58.7 +/- 6.5%). At 60 rpm the decline in power over 30 s was inversely related to maximal oxygen uptake (ml X min-1 X kg-1) (r = 0.69). Total work performed and plasma lactate concentration 3 min after completion of 30-s maximum effort were similar for each crank velocity."


Basándome en esto me he hecho con un motor 12v dc con reductora a 300 rpm, una bateria 12v ni-cd y un cargador por 18€ procedente de un taladro wireless de una gran superficie del bricolaje. En principio iba en busca de un destornillador eléctrico, pero el mas barato era demasiado caro, por algo menos encontré un taladro wireless. Como imaginaba era un motor 12v como los varios que tengo de otros "reciclajes" con una reductora planetaria ( "planetary gear" por si en cristiano no se traduce así ) que reduce a 300 rpm la velocidad del motor, como un destornillador electrico pero a mas rpm. Aun no he calculado el ratio de reducción, pero mi destornillador electrico son 180rpm y el taladro dice que 300 rpm,  seria por 18€ una fuente mas o menos economica de kit motor+reductora+bateria+cargador de bastante torque, este tengo que calcularle también, pero debería de poder sostener una estructura humanoide de aluminio a forma de esqueleto, los motores+reductor de cada movimiento muscular humano a imitar, baterías, un mini pc estufa de recursos a modo de cerebro y los sensores que permitan interactuar la maquina con el medio disponible

Todo esto, me permitiría en teoría, junto a unos acelerometros de 3 ejes puntualmente colocados, controlar la verticalidad del bicho. La idea inicial seria colocar un acelerometro ( primero voy a probar con el mma7260) en cada planta del pie, otro en la cadera y uno en la cabeza, la idea en principio es una pierna, luego dos y cadera, una barra de metal colocada de forma vertical de contrapeso a modo del resto del cuerpo, y después sustituir esta por el resto del hardware cuanto el desarrollo del proyecto lo permita. Creo que esto me va a traer menos dolores de cabeza que controlar la verticalidad de cada parte en base únicamente a la info de los encoders de cada motor y los flexometros de cada eje de articulación. Este hardware junto a un código aun no escrito permitiría la verticalidad del robot procesando datos desde lo sensores..

Serian de momento 18€ por eje muscular, un tobillo serian dos ejes, la rodilla uno mas, y la cadera otros dos ejes, en total 5 ejes x 18€ = 90€ por pierna en principio solo en elementos motores / alimentación. Luego seria un acelerometro de 3 ejes en cada pie, 8€ mas cada uno, y uno mas en la cadera, esto junto a la info de los encoders ( ópticos procedentes de despiece de lectores de pc ) de cada articulación me darán la info para mantener la verticalidad del pequeñín en sitios planos sin pendiente, aun no tengo claro que sensores usar que que me permitan obtener la info para mantener el centro de gravedad.