Hallo!
Ich möchte euch hier meine Facharbeit vorstellen, in der ich als praktischen Teil einen Roboter bauen musste/_durfte_ ;D
Die Facharbeit ist mittlerweile fertig und abgegeben, nachdem das Wochenende durchgefeiert wurd hab ich nun Zeit sie euch vorzustellen.
Also hier erstmal die Eckdaten, was an Sensorik verbaut ist:
- 2 mal Sharp GP2D12
- 5 CNY 70 als Liniensensor
- ADNS-2610 als Maussensor
- BPW21 als Helligkeitssensor
- Devantech SRF02-Sonar
Als Motoren kamen Schrittmotoren zum Einsatz, die habe ich von mir-elektronik.de bezogen.
Bezeichnung: VEXTA Cxxxx-9212
Nennspannung: 3,18 V
Phasenstrom: 1,06 A
Haltemoment: 35 Ncm
Die Motoren kann ich echt empfehlen, v.a. mit der Konstant-Strom Ansteuerung ist die Leistung der Motoren sehr gut!
Ich habe dabei nichtmal den Phasenstrom vollständig ausgereizt, um noch etwas am Stromverbrauch zu sparen.
Akkus wurden übrigens ein 14,4V Pack mit 1,4Ah von pollin verbaut. Reicht im Endeffekt etwa für 30 Min Laufzeit.
Als Hauptprozessor kam ein ATmega32 zum Einsatz.
Die Laufräder sind auch von pollin.de, sowie das PICO-Plug Bluetooth Set, mit dem ich die Funkverbindung herstelle!
Alle Platinen wurden von mir selbst designt und auf Lochraster aufgebaut, da ich (noch) keine Möglichkeit besitze, mir Platinen selbst zu ätzen.
Dafür sind sie trotzdem recht kompakt geworden, wie ich finde!
Bei Bedarf kann ich die in Lochmaster 3.0 erstellten Layouts entweder als .bmps oder als Lochmaster-Dateien einstellen!
Ich habe folgende Boards konstruiert:
- Schrittmotor Ansteuerung mit Anschluss nach RN-Definition und einem Jumper zum Umschalten zwischen Half/Full-Step
- Einen Transimpedanzverstärker, der den Kurzschlusstrom des BPW21 in eine analoge Ausgangsspannung umwandelt
- LM75 Platine mit I2C Anschluss
- Eine LCD-Platine mit Anschluss nach RN-Definitionen
- Platine mit für 5 OPs, die als Vergleicher eingesetzt werden. D.h. sie können die Ausgangsspannung eines CNY-70 in ein digitales Signal umwandeln.
Ideal für Liniensensoren, denn man muss keine wertvollen AD-Pins verschwenden. Der Schaltplan ist von robotmaker.de
- Ein Mainboard mit folgenden Anschlüssen:
- 2 Schrittmotor-Platinen
- 1ne OP-Platine wie oben beschrieben
- LCD-Anschluss nach RN-Definitionen
- 3-Pin Analogeingänge auch nach RN-Definitionen
- einen Servo-Ausgang
- an zwei IO-Pins hängen Transistoren
- anschlüsse für einen Maussensor mit two-wire serial inteface
- RS232 ausgang (mit MAX232)
- I2C-Interface an 4-Pin Stecker
Was kann der Roboter nun alles messen?
- Wegstrecke in Zentimeter über den ADNS-2610 messen
- Die Drehung auf 0,1° genau auch mit dem ADNS-2610 messen
- Beleuchtungsstärke in lux messen
- Entfernung mit dem GP2D12
- Entfernung mit dem SRF02
- Temperatur auf 0,5°C genau
Welche Verhalten wurden implementiert?
- Einer Linie nachfahren
- Den Hellsten Punkt finden
- Hindernissen ausweichen
- Sobald bei Geradeausfahrt eine Drehung von >3° registriert wird, wird der Kurs automatisch korrigiert
Die ganzen Messdaten werden zum eine auf dem LCD-Display ausgegeben, zum andern kann man auch eine Verbindung mit dem PC herstellen
und sich die Daten in einem selbst-geschriebenen VB-Programm anzeigen lassen!
Auch Bilder will ich euch nicht vorenthalten! Ich habe leider nur die drei, und kann auch keine mehr schießen, da der Roboter nun bei meinem LK-Lehrer steht!
Im Anhang findet ihr auch die Facharbeit als PDF!
Last but not least möchte ich euch allen für eure Arbeit an der RN-Wiki und hier am Forum danken, denn ohne diese ganzen Informationen wäre ich nie so weit gekommen. Durch diese Seite bin ich zunächst überhaupt zum Ersten mal mit Roboterbau in Kontakt gekommen! =D> =D>
EDIT:
Ich kann auch bei Bedarf meinen AVR-GCC Code bereitstellen. Er enthält Routinen zur Kommunikation mit einem SRF02, LM75, Servo, ADNS-2610 uvm.
Ich habe es z.b. auch hinbekommen, das LCD ohne die Rw-Leitung anzusprechen!
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