POL
ENG

Little One - najmniejszy robot z mojej stajni

To najmniejszy robot jakiego zbudowałem. Jego anglojęzyczna nazwa oznacza po prostu "maluch". Przeglądając strony internetowe napotkałem wiele ciekawych rozwiązań. Jedno z nich stało się moją inspiracją. Niestety nie udało mi się osiągnąć takiego stopnia miniaturyzacji, ale i tak jestem dumny z efektu końcowego.




Wersja wcześniejsza

Prezentowana tutaj wersja nie jest pierwszą z kolei. To już druga. W pierwszym wydaniu robot posiadał bardzo wysoko położony środek ciężkości, a jego „mózgiem” był jedynie układ 4093 (4 bramki NAND). Jego zadaniem było modulowanie wiązki podczerwieni wysyłanej przez diody podczerwieni (z myszki kulkowej). Jeżeli promień odbił się od przeszkody i został wykryty przez którąś z fotodiód, to dany silnik się zatrzymywał. To powodowało, że robot skręcał omijając przeszkodę. Jak widać, nie była to najinteligentniejsza bestia ;-).



Wersja obecna

Dlatego postanowiłem dołożyć mu parę „szarych” komórek. Zrezygnowałem z układu 4093 zastępując go mikrokontrolerem ATtiny2313. To pozwoliło mi zaprogramować mu bardziej wymyślny sposób omijania przeszkód, a także kontrolować obroty silników. Układ „oczu” zastosowałem ten sam co w poprzednim rozwiązaniu, z tą różnicą, że sygnał nadawania wiązki jest wyzwalany z mikrokontrolera.




Można tu wyróżnić cztery moduły:

  • sterowania – mikrokontroler
  • oczu – ext_eye
  • sterowania silnikami – motor_bridge
  • zasilacza


Sterowanie, to wspomniany już wcześniej układ ATtiny2313 wraz z elementami wymaganymi do jego poprawnego działania (rezonator, kondensatory, etc.). Program sterujący zapisywany jest przy pomocy złącza ISP (In System Programing). Napisałem go w języku C. Nie jest to końcowa, ale za to najnowsza wersja tego programu.





Oczy składają się z trzech bramek. U3A wraz z elementami R19 i C7 tworzy generator przebiegu prostokątnego o częstotliwości równej w przybliżeniu:


f = 1 / (2.3 * R19 * C7)


Generator zaczyna działać w momencie podania na jego wejście logicznej „1”. Przebieg z jego wyjścia kluczuje tranzystor Q1 włączając i wyłączając diody nadawcze podczerwieni D3, D4.

Diody D1 i D2 pełnią rolę oczu wypatrujących odbitej wiązki podczerwieni. Sygnał z dzielnika zbudowanego z diody i potencjometru nastawnego trafia na wejście bramki. Czułość jest regulowana z pomocą elementów PR1, PR2. Po wykryciu przeszkody sygnał z wyjścia bramki trafia do mikrokontrolera i wywołuje stosowne przerwanie.




Sterowanie silnikami odbywa się za pomocą mostków typu H małej mocy. Działanie tych układów jest już szeroko opisane w internecie, więc nie będę się rozpisywał na ten temat. Dzięki zastosowaniu mikrokontrolera nie musiałem stosować układów logicznych zabezpieczających przed podaniem kombinacji „11” na wejście mostka. Zaoszczędziło to wiele miejsca na płytce co tylko sprzyja miniaturyzacji robota :-).




Konstrukcja mechaniczna

Szczegóły można zobaczyć na zdjęciach poniżej. Szkielet jest zrobiony z laminatu, tego samego, z którego wykonuję płytki drukowane. Jest to o tyle wdzięczny materiał, że po odpowiednim przycięciu, części można połączyć ze sobą za pomocą cyny. Starałem się wymyślić takie mocowanie by podczas serwisowania, lub chęci zmian, nie zachodziła konieczność rozbiórki połowy robota. W większym stopniu udało się to uzyskać.






Wersja 1.10





Wersja 1.20




Na koniec jeszcze tylko kilka email-i jakie dostałem od ludzi z całego świata, po tym jak umieściłem artykuł o nim na jednym światowym portalu:



~sk8rkid723

"hello, I am an aspiring robotics fan and I was wondering if you could send me instructions on how to build this what looks like a relatively simple robot . thanks in advance. Robotics fan"



~vivekM

"Hi Peter Krzyzaniak,

I am Vivek. I saw your robot " the little one". I am interested in doing a small robot like yours... i went to the site you stated there. i cannot understand the language... so send me the details and specifications as soon as possible..."



~yonas rahendanu

"Hi Peter, I'm from Indonesia.


Yeah I'm a beginner. I start to learn mechatronics. I'm 25 years old, and now I'm working as a CNC machine programme, so I think, I should learn about mechatronics. and for the experiments, I want to start to make a simple robot, but I have a little problem to find a servo motors and colar cell here (in Indonesia) I dont know where I can find it. Could you help me?


thank you verymuch Peter

I look forward to hearing from you again

Yonas"



~anuragwankehde

"Hi


I saw your robot(LITTLE ONE) on web and i am interested in building as robot for my project,so can you please guide me in building it. i am waiting for your reply


I am Anurag Wankhede from INDIA , electronics engg. student."



~Abhinav

"Hi Peter,


I saw your robots on your site www.robotics.com/robomenu/littleone.html. I must say all of them look really good. I specially liked the Little One. I am from Ideawicket.com, it's a site for innovators to showcase their innovations and projects, invite feedback from the viewers.



We would like to feature your robot on the site's homepage for some days because of their high quality. If you are interested, please do let me know. You can go to the site, register and post them. The site is easy to navigate but do let me know once you post them so I can feature them on the home page.


Hoping for a positive response from you and hope to see your robot on Ideawicket soon."






Dodaj komentarz


Wszelkie prawa zastrzeżone. Projekt i wykonanie strony SrcPro.pl