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Coche realstep-9

Armar y conectar el coche

Las instrucciones de montaje del coche del equipo, paso a paso y con dibujos de sus piezas, y cómo conectar cada cable.

Antes de llevar tu nodo al coche real (el capítulo siguiente) hay que armarlo y cablearlo. Estas instrucciones siguen el orden del README del equipo Robotek (Robotek-WRO2026, sección Assembly Instructions) y su diagrama de cables, con dibujos hechos a partir del modelo 3D del coche que usa la simulación: las mismas piezas (robotek_description/meshes, sacadas del Assembly3.stp del 20 y 21 de octubre de 2026) en el mismo sitio que en el URDF.

Qué es exacto y qué es aproximado. La placa base, la caja, el soporte y la cámara, el servo, la Raspberry Pi, la placa del driver, el LiDAR LD19, la placa RRC Lite y todos los tornillos y tuercas son las piezas del modelo 3D del equipo (Assembly3.stp, abierto en SolidCraft), en su sitio; en ese modelo la RRC Lite tiene la forma de una Raspberry Pi. Las ruedas salen de las medidas del URDF (vehicle.py). El motor, el eje y las piezas de la dirección no están en el modelo: los dibujé con formas simples donde los describe el README del equipo, así que su forma y su posición son aproximadas. Ante cualquier duda, manda el coche real y las fotos del equipo (v-photos).

Lo que necesitas

Pieza Cantidad Para qué
Placa base y piezas impresas en 3D (caja, soporte de cámara, ruedas) 1 juego El chasis; los STL están en models
Raspberry Pi 5 1 El cerebro: corre ROS 2 y tu nodo
Placa RRC Lite 1 IMU, servo, botón, medida de batería; da los 5 V del Pi
LiDAR LD19 (STL-19P) con su adaptador USB 1 Distancias en ±110° hacia delante
Cámara USB (icSpring) 1 Color de las líneas y de las señales
Servo digital de 15 kg·cm 1 La dirección
Motor de 25 mm con reductora 1 La tracción trasera
Puente TB6612FNG 1 Mueve el motor desde los pines del Pi
Batería para el motor 1 Solo el motor, por el TB6612 (VM)
Batería para el Pi 1 La RRC Lite, que da 5 V al Pi y mueve el servo
Anillo de 16 LED WS2812 1 Luz para ver mejor los colores
Protectores de rueda de maleta 4 Los neumáticos de las ruedas impresas
Cables USB (3), USB-C (1), dupont hembra-hembra (8) Las conexiones
Tornillos M2×10 (7) y M2×14 (1), tuercas M2 (8) La Raspberry Pi y la RRC Lite a la caja
Tornillos PA2×6 (4) El LiDAR
Tornillos M1.6×16 (2) y tuercas M1.6 (2) La cámara a su soporte

Herramientas: destornilladores pequeños, llave para las tuercas del kit y, si vas a cambiar cables, un tester.

Bolsa 1: el chasis

1
placa base
1xplaca base
Paso 1: la placa base sola

La placa base del kit (la del modelo del equipo). La pestaña de delante, más baja, es donde irá el LiDAR; los agujeros de los ejes marcan la distancia entre ejes de 117,4 mm.

2
servo
1xservo
dirección Ackermann
1xdirección Ackermann
Paso 2: el servo baja hasta su hueco en la placa; la dirección se monta delante

Atornilla las piezas fijas de la dirección a la placa y, a sus lados, las dos piezas móviles que giran las ruedas: deben girar libres, y se usa el agujero más cercano a la rueda. Únelas con la barra de dirección (con rodamientos en los extremos). Una bieleta más corta va de una de esas piezas al servo, que se monta vertical en la placa; el eje del servo y el lado de la bieleta quedan en lados opuestos.

3
motor de 25 mm
1xmotor de 25 mm
eje trasero
1xeje trasero
Paso 3: el eje entra de lado y el motor por detrás (posiciones aproximadas)

Atornilla el soporte del motor a la placa y el motor al soporte. El eje pasa por las dos aberturas del soporte, sobre dos rodamientos que lo centran y dos anillos que lo frenan de lado. Une el eje del motor y el eje trasero con separadores, sin que choquen con los tornillos del motor.

4
rueda
4xrueda
Paso 4: las cuatro ruedas entran por los lados

Las cuatro ruedas impresas, con un protector de rueda de maleta como neumático (61 mm de diámetro, 14,5 mm de ancho). Las delanteras van en los bujes de la dirección, con rodamientos que las dejen girar libres; las traseras, en el eje. Vía: 133,5 mm delante y 123,5 mm detrás.

Bolsa 2: la electrónica y los sensores

5
placa del driver
1xplaca del driver
Paso 5: la placa del driver baja a la parte trasera

La placa del driver va en la parte trasera de la placa base (en el modelo del equipo se llama driver_board).

6
caja impresa
1xcaja impresa
Paso 6: la caja impresa baja sobre la placa

La caja impresa va encima de la placa y forma un techo sobre el servo, que asoma por arriba de la base.

7
Raspberry Pi 5
1xRaspberry Pi 5
tornillo M2×10
4xtornillo M2×10
tuerca M2
4xtuerca M2
Paso 7: la Raspberry Pi entra de lado en la caja con cuatro tornillos M2

La Raspberry Pi 5 va de canto, en el lado izquierdo de la caja: cuatro tornillos M2×10 desde fuera y sus tuercas por dentro. Así montada, los ejes de la IMU no coinciden con los del coche: el capítulo siguiente explica cómo medirlos con imu_axes.

8
placa RRC Lite
1xplaca RRC Lite
tornillo M2×10
3xtornillo M2×10
tornillo M2×14
1xtornillo M2×14
tuerca M2
4xtuerca M2
Paso 8: la RRC Lite entra de lado por la derecha de la caja con cuatro tornillos M2

La placa RRC Lite va de canto en el otro lado de la caja (el derecho), con tres tornillos M2×10, uno M2×14 y cuatro tuercas M2. Es la que lleva la IMU: si la cambias de lado, cambian los ejes.

9
LiDAR LD19
1xLiDAR LD19
tornillo PA2×6
4xtornillo PA2×6
Paso 9: el LiDAR baja a la pestaña delantera y cuatro tornillos suben desde abajo

El LiDAR va delante, en la pestaña de la placa, sujeto desde abajo con cuatro tornillos PA2×6 y con la vista despejada: mira 110° a cada lado. Su plano de medida queda a 30 mm del suelo y 128 mm por delante del centro del coche (base_link).

10
soporte de la cámara
1xsoporte de la cámara
cámara
1xcámara
tornillo M1.6×16
2xtornillo M1.6×16
tuerca M1.6
2xtuerca M1.6
Paso 10: el soporte baja detrás del LiDAR, la cámara encaja arriba con dos tornillos M1.6

El soporte de la cámara va justo detrás del LiDAR y es más alto, para que la cámara vea por encima; la cámara se sujeta con dos tornillos M1.6×16 y sus tuercas. Medido en el coche: la cámara queda a 144,6 mm del suelo, mirando unos 10° hacia abajo y 4,4° a la izquierda.

Bolsa 3: los cables

Con todo montado, conecta los cables con las dos baterías desenchufadas. El coche lleva dos: una solo para el motor y otra para la RRC Lite, que alimenta el Pi y el servo. Los colores de los dibujos son los de los esquemas, no tienen que coincidir con los de tus cables; lo que importa es cada extremo.

Paso 11: cámara, LiDAR y placa RRC Lite por USB a la Raspberry Pi 5 Paso 12: el TB6612FNG a los pines GPIO 12, 5 y 6 y al 3,3 V del Pi, con STBY puenteado a VCC; el motor al TB6612; el servo a la RRC Lite Paso 13: la batería del motor a la bornera VM del TB6612; la batería del Pi a la RRC Lite, que da 5 V al Pi por USB-C; el anillo de LED al GPIO10
Cable De A Ojo con
USB Cámara Pi, USB 0 azul el nodo de la cámara muere si la conectas con todo en marcha: relánzalo
USB Adaptador del LiDAR Pi, USB 0 negro 230 400 baudios; /dev/serial/by-id/usb-Silicon_Labs_CP2102_…
USB RRC Lite Pi, USB 1 negro /dev/serial/by-id/usb-1a86_USB_Single_Serial_…
3 hilos Servo RRC Lite, puerto de servo PWM el número de puerto está por confirmar en el coche
2 hilos Motor TB6612, A01 y A02 si las ruedas giran al revés, intercámbialos
dupont Pi GPIO12 (pin 32) TB6612 PWMA velocidad
dupont Pi GPIO5 (pin 29) y GPIO6 (pin 31) TB6612 AIN1 y AIN2 sentido
puente TB6612 STBY TB6612 VCC en esta placa STBY va puenteado a VCC: el puente está siempre activo y no hace falta cable al GPIO13
dupont Pi 3,3 V (pin 1) y GND TB6612 VCC y GND VCC es la lógica: 3,3 V, nunca la batería (aguanta 5,5 V como máximo). Este GND une las masas de las dos baterías
batería Batería del motor TB6612, bornera VM–GND VM es la potencia del motor (2,5 a 13,5 V)
batería Batería del Pi RRC Lite, entrada de batería la placa se apaga bajo 6 V
USB-C RRC Lite (5 V, 5 A) Pi, entrada USB-C es la alimentación del Pi
dupont Pi 5 V, GND y GPIO10 (pin 19) anillo de LED: 5 V, GND y DIN brillo bajo: al 100 % reinició el Pi

Paso 14: comprobar antes de rodar

14
El coche armado, visto desde atrás
1xcoche armado
El coche armado: placa, ruedas, servo, caja, Raspberry Pi, LiDAR y cámara

Con el coche en alto (las ruedas sin tocar el suelo), enchufa primero la batería del Pi y espera a que arranque; la del motor, al final. Comprueba, en este orden y como explica el capítulo siguiente (sección 3): que se ven los tres USB, la cámara, el LiDAR (unos 10 Hz), la IMU (unos 49 Hz), el centro y el signo de la dirección y, por último, el motor a poca velocidad.

Si algo falla

  • El motor no gira y el servo sí. Casi siempre es un dupont flojo en el TB6612, la batería del motor descargada o sin conectar a VM, o que falte el puente de STBY a VCC (sin él, STBY queda en bajo y el puente no mueve el motor).
  • El TB6612 se calienta sin motor. Revisa que la batería del motor vaya a VM y no a VCC: VCC es solo la lógica, 3,3 V del Pi.
  • El Pi se reinicia. Revisa cada conector (al equipo le pasó con un cable flojo) y baja el brillo de los LED.
  • Falta un dispositivo en /dev/serial/by-id. Es el cable o el adaptador; los nombres no dependen del puerto.
  • Las ruedas delanteras no vuelven al centro o rozan. Revisa que las piezas móviles de la dirección giren libres y que la bieleta corta vaya al lado contrario del eje del servo.

Resumen

  • Tres bolsas: el chasis (placa, dirección, motor, ruedas), la electrónica y los sensores (driver, caja, Pi, RRC Lite, LiDAR, cámara, con sus tornillos) y los cables (USB, motor y servo, energía y luces).
  • Los sensores van por USB al Pi; el motor por el TB6612 a tres pines GPIO (PWMA, AIN1, AIN2) y su lógica, VCC, al 3,3 V del Pi, con STBY puenteado a VCC; el servo, a la RRC Lite.
  • Dos baterías: la del motor a VM del TB6612 y la del Pi a la RRC Lite, que da 5 V al Pi por USB-C; las masas se unen por el GND del TB6612.
  • Las piezas dibujadas salen del modelo 3D del equipo (el mismo de la simulación, más los tornillos, el LD19 y la RRC Lite de SolidCraft); el motor y la dirección, de la descripción del equipo.