Kleinserie: hardware für die M256 WIFI

[RolfD]

@Dirk
Warum müssen Optionen denn wegfallen? Gibts Platzprobleme oder sonstige Gründe dafür?
Ich gehe davon aus, das bei einer Geschichte die vielseitig ausgelegt ist, es natürlich immer Dinge gibt die nicht gebraucht werden.

Im Falle der Tastatur entfällt aber bestenfalls ein AD Port... wobei ich auch 4 Taster wie ursprünglich geplant über ein Restistornetzwerk nutzen würde... man spart also nix. Für mich gibts auch kein Unterschied zwischen einer mobilen oder stationären Lösung an Hand der Tasteranzahl. Es wäre natürlich möglich, alternativ 4 Taster an 4 Ports zu hängen... Es geht mir hier um einen einzelnen AD Port für ein externes Keypad, nicht um 16 Keys dem Board.
Schaust du dir die Bots unten auf der Seite http://www.rn-wissen.de/index.php/RNBFRA-Board an, findest du dort auch große Keypads... und die Bots sehen nicht nach einer Fehlkonstruktion aus, oder?

Davon ab wäre aber auch eine eigene I2C Terminalplatine mit Keys, genug LEDs und einem Anschluß für GrafikLCDs und ggf. einem Subprozessor als "Grafikengine" ein schönes Projekt. Dann könnte man sich fummeleien mit externen Keypads sparen.

Gleiches beim Servotreiber... warum soll man die Main CPU unbedingt damit belasten, PWM Impulse zu produzieren wenn solche Aufgaben wunderbar zu deligieren sind? Die PWM Ausgänge sind ja sicherlich z.B. auch als Counter/Int Eingänge oder normale Ports zu verwenden. Davon ab ist das IO-Bord mit Prozessorpwms lediglich eine mechanische Klemmhilfe um Servos anzuschließen, elektrisch macht es absolut nichts. Quasi eine Art Luxusadapter für Servostecker. Und die Servotreiberlösung hat auch noch deutlich mehr pwms.... also was spircht für ein Bord das nur Klemmhilfe ist, wenn man doppelt so viel PWMS ohne Cpu-Pins zu verschwenden haben kann? Braucht man für ne elektisch neutrale Klemmhilfe tatsächlich ein geätztes Board?

Wenn man - extrem formuliert - alle Funktionen der M256 spart und durch externe Funktionen ersetzt, braucht man die M256 selbst ja nicht mehr.

Richtig. Mein Reden. Ich sehe die Funktionalität der M256 im Wlan und in der Tatsache, das mehr Speicher zur Verfügung steht. Man braucht sie also ggf. doch. Aber genau das ist der Punkt - so viel Vorteile darüber hinaus bietet die M256 nicht - habe ich auch schon immer so geschrieben. Die M128 mit einem anderen Bootloader würde bis auf Wlan gleiches bzw. mehr leisten da sie 64K Ram hat. Servos kriege ich aber auch an die M256 angeschlossen, was soll also ein IO Board leisten? Und jetzt komme ich dann auch zu deiner Fragenliste.

Zielsystem sollte ein RP6 mit M256 mit "üblicher Nutzung" sein. Das ist ein autonomer indoor Bot UND eine stationäre Plattform für Versuche. Nicht nur eins von beiden.
Wenn hier nur 2 oder 3 Leute eine Klemmhilfe für Servos brauchen, dann sollen diese 2 oder 3 Leute bestimmen was sonst noch auf das Board drauf kommt. Fertig. Wenn aber Ziel ist (und dafür plädiere ich) eine vielseitige, und von anderen Prozessorboards verwendbare IO Platine entstehen zu lassen, die man in Kleinserienstärke fertigen lassen kann, das muss die Geschichte zum einen zumindest so universell ausgelegt sein, das andere CPU-Boards anschließbar sind. Zum anderen bin ich der Meinung, das die 10 Fragen letztlich jeder für sich selbst beantworten sollte und wir diese Antworten nicht duch unnötige Einschränkungen vorweg nehmen müssen. Es gibt meines Erachtens zumindest bisher keinen Grund, irgendwas streichen oder einschränken zu müssen. Übrigends hat auch die M128 genügend IO Leitungen frei so das sie so ein IO Board ansteuern könnte. Was spricht also dagegen, das IO Board nicht wenigstens auch für M128er auszulegen? Etwa nur die Software der CCPro? Das Einzige Board für den RP6 mit mehr als 8 K Ram soll ausgeschlossen werden weil bisher es hier keiner hinbekommen hat trotz Doku das Ding in ASM zu programmieren/erweitern oder den Bootloader zu tauschen?

Ich würde mir das an eurer Stelle noch mal gut überlegen... letztlich lohnt sich der Aufwand für so ein Board nur wenn man auch genug davon verkauft. Je mehr man einschränkt, je weniger Leute haben was davon.
LG Rolf

[fabqu]

Hi ihr zwei, guten Morgen erst mal!
jaja, ich bin mir auch noch nicht sicher, was wir genau anstreben sollen. Einerseits wäre es schön, ein Board zu haben, das der Anschlüsse wegen eben recht schön zur M256 passt - einfach, weil ich diese momentan als einzige nutzen möchte (und base eben). Das trifft aber eben auch nur auf mich und ein paar andere zu.
Somit hat auch Rolf recht, es wäre schön, ein Board zu haben, das mehr kann.

Ich versuche das jetzt einfach mal unter einen hut zu bringen, z.B. (das ist nur EIN Beispiel) dadurch, dass ich mich jetzt entschieden habe, die vier von mir geplanten vier Taster mit Widerständen zu versehen, damit sie mit nur einem ADC-Pin funzen. Dabei steckt man das kleine Button-Brett (10x28mm groß) auf drei Pins (+, -, ADC). Das Button-Brett steht dann also an der vorderen linken Kante der Platine aufrecht, die Buttons zeigen also nach vorne. Kann man mir da folgen??? Somit kann man dieses Button-Brett auch einfach abziehen, und jede beliebige Tastatur anbringen.

Ich versuche also momentan, Dirks Fragen 5, 6, 7, 8 und 10 mit einem JA zu beantworten

Natürlich wird uns dann irgendwann einmal der Platz ausgehen. Gestern habe ich den Kompass aus Platzgründen senkrecht stehend am Rand der Platine angebracht - wird bestimmt technisch nicht die beste Idee gewesen sein, die ich bisher hatte ich gehe mal davon aus, dass der Kompass parallel zum Boden ausgerichtet sein soll.

Dennoch gibts Lösungen, sowas zu designen. Einige Module (GPS z.B.) werden ja ohnehin möglichst weit oben angebracht und nur mit einem Kabel mit der Platine verbunden. Andere kann man über anderen Objekten anordnen, an die man nachträglich nicht mehr hin muss (z.B. über Leitungen... )
Ich tüftle da noch einiges rum, mal sehen, wie wir das hinbekommen.

Um euch mal das Choas vor Augen zu halten, hier ein Bild



Links ist die fertige Bumper-Platine (stehend), oben ist das Button-Brett.
Auf der Platine sind schon Stromversorgung (fraglich, ob die bleibt), Servos für M256, TCN75, NE555 ( ) und ULN2803.
Ein kleines, dreifaches CNY70-Board passt gerade in den Ausschnitt vorne rein, aber das kommt evtl wieder raus.


EDIT:
Noch ne Frage: Stört es jemanden, wenn ich auf die vier Schraublöcher (siehe Foto) verzichte???

[RolfD]

Guten Morgen

Noch ne Frage: Stört es jemanden, wenn ich auf die vier Schraublöcher (siehe Foto) verzichte???

Gegenfrage... spricht eigentlich was dagegen, eine Platine zu entwickeln, die über die ganze Länge des Baseboards geht - falls es zu Platzproblemen kommt? Ich meine... wo steht, das Zusatzboards nur halbe Kartenlänge haben dürfen? Ich denke, dann wären auch alle Schraublöcher und Sonderwünsche unter zu bringen. Das aber nur so als Idee nebenbei.

Das Bord sieht doch schon mal gut aus... und da ist noch Platz satt.
LG Rolf

[fabqu]

Nun ja, dagegen spricht höchstens der Preis, denn Platinenhersteller richten die Preise nach:
- Layer (wir haben zwei, mehr wird sau teuer und mit Eagle nicht mehr zu realisieren)
- Größe (wir haben hier, mit Bumperplatine und dem oberen Brett 100x124mm) -> Größe ist bei uns der preisbestimmende Part
- Durchkontaktierungen, Material, Genauigkeit, ... das liegt bei uns alles im unteren Kostenbereich, da brauchen wir nicht viel.

Ich designe jetzt mal einen Servoverteiler mit dem I2C-Chip, mal sehen, wie viel Platz der braucht.
Übrigens: Der TCN75 passt auch wunderbar direkt unter den ULN2803 wieder was gespart

[RolfD]

Über welche Kosten reden wir denn nun? "dagegen spricht höchstens der Preis" .. welcher? Gegen welchen als kurzes Board?
Das 4 Lagen Multilayer wenig bringt ist klar aber Strom fließt durchaus um Ecken und Durchkontaktierungen. Also da kann schon noch einiges zusammen geschoben werden. Bis auf die Hauptbefestigungen braucht man eigentlich keine Schraublöcher, die sind mal für 1602 Displays vorgesehen gewesen aber da die Dinger auch alle unterschiedliche Löcher bzw. die M-Platinen sogar Langlöcher zum anpassen haben.... man befestigt am besten oben drauf eine Kunststoffplatte wo man sich letzlich dann eigene Bohrlöcher für Displays, Servos und was weis ich noch rein setzt. So meine Erfahrung. Eigentlich reicht eine 3-Bolzen Halterung aus (die zwei vorne und das eine in der Mitte). Ich weis aber nicht ob die M256 genau so gebohrt ist wie die anderen M-Platinen. Na jedenfalls hast du da erst eine Packungsdichte von max. 30-40 %... da geht noch was.
Da scheint nun auch ein Netzteil oder externe Spannungsversorgung geplant zu sein, wenn man tatsächlich vor hat, 8 oder 16 Servos gleichzeitig zu betreiben ist das auch sinnvoll, nur ist der Bot dann nicht mehr autark. Unter Last stehende Servos ziehen locker mal als Blockierstrom 2,5 A und selbst im Arbeitsbereich haben die 1-2 A ... 8*2,5 A sind aber schon 20 Ampere.. ich würd da also eher ein 500W Computernetzteil vorsehen... das dünne Leiterbahn Drähtchen da brennt schon bei 2 Servos unter last durch...

LG Rolf

[fabqu]

Für die normale Platine, also nennen wir sie mal "halbe RP6-Norm" (112x90mm), ohne viel Blabla, zwei Layern, und Dukos, kostete bei 5 produzierten Platinen eine etwa 20-25 Euro. natürlich ohne Teile!!!
Was es für größere kostet und vor allem für eine doppelt so große, muss ich erst erfragen. Das geht von meiner arbeit aus leider ned.
Aber das kann jeder gerne selbst mal machen:
Googlen nach "Platine herstellen lassen", ein paar Ergebnisse anklicken und eingebe: Maße, zwei Layer, fertig mit Durchkontaktierungen.
Grüße

[Dirk]

@Rolf & @Fabian:
Ich kann eure Argumente alle gut nachvollziehen. Ich hätte auch gern eine Platine, die "alles" kann und würde die sofort kaufen.
Somit ist es für mich bei diesem Planungsstand fast egal, was noch weg oder dazu kommt: Ich bin eh dabei.

Insofern: Bitte meinen Fragenkatalog nicht falsch verstehen. Er soll keine Kritik sein.

Aber: Wenn ich eine Platine für einen fahrenden Roboter baue, will ich da drauf vor allem die Dinge haben, die thematisch z.B. zur Orientierung hilfreich sind. Das ist eine Einengung des Möglichen, erfüllt dann aber einen konkreten Einsatzzweck. Dazu kann man dann optimieren: Sensoren abschaltbar machen, die nicht gebraucht werden, auf niedrigen Stromverbrauch achten (relevant bei Akkubetrieb). Solch eine Platine würde ich mir wünschen, weil sie passend zu einer Aufgabe zugeschnitten ist.
Rolfs Argument, dass man ja mit der RP6-Plattform auch ganz andere Dinge tun kann, als immer nur herumzufahren, teile ich und mache das auch zu 90%. Für diesen Zweck wünsche ich mir natürlich auch die eierlegende Wollmilchsau-Platine, wenns geht über die ganze RP6-Länge.

Bei unseren Statements merke ich, dass wir (also ich auch) zwischen diesen Polen schwanken.
Mein Statement war nur, dass wir uns entscheiden sollten/könnten. Du, Rolf, hast ja geschrieben, dass wir uns doch quasi gar nicht entscheiden müssen, weil ja noch Platz genug auf der Platine ist.
Aber ist das alles? Für einen fahrenden Bot brauchen wir manches nicht (auch weil es unbenutzt ggf. Strom verbraucht), für einen stehenden RP6 als Experimentier-Plattform für Eingabemedien, Sensoren, Kommunikation und Aktoren können wir von allem nicht genug haben und könnten - überspitzt - auch ein 230V-Netzteil draufsetzen und/oder eine separate Servo-Stromversorgung.

Also: Ich schwanke auch, lasse mich aber gern überraschen, was rauskommt: Ich bin mittlerweile sicher: Es wird was Gutes!

@Fabian: Die nicht genutzten Befestigungslöcher (7 insg.) können wir auf jeden Fall weglassen. Das Kompass-/Beschleunigungssensorboard kann auch senkrecht stehen bleiben: Die Achsen kann man softwaremäßig tauschen. Allerdings dürfen in der Nähe keine magnetisch aktiven Teile sein.
Zum Thema Gyro fällt mir gerade noch ein: Teuer und für einen Raupenbot nicht zwingend notwendig. Richtig! Der sollte steckbar sein, wenn wir ihn als Option wollen, dann gibt es allerdings auch für einen Raupenbot eine Anwendung: Eine kleine Plattform auf dem RP6 bei voller Fahrt mit Hilfe von 2 Servos waagerecht zu halten, ist eine große Herausforderung (Anmerkung: Bei Panzern geschieht das ähnlich so mit der Kanone, die trotz Pitch des Panzers immer auf ein Ziel/Horizont gerichtet bleibt...). Da sehe ich schon einen Wettbewerb mit einem Schnapsglas mit Wasser auf der Plattform!