kaklik@mlab.cz PIC16F88 IR modulátor 38kHz (Master) Posuvný Registr +8LED H-Mustek PIC16F88 (Slave) IR prijímac SFH-5110



Podobné dokumenty
digitální proudová smyčka - hodnoty log. 0 je vyjádří proudem 4mA a log. 1 proudem 20mA

Merkur perfekt Challenge Studijní materiály

EduKitBeta Uživatelská příručka

RobPi autonomní robot

Bakalářská práce Realizace jednoduchého uzlu RS485 s protokolem MODBUS

Témata profilové maturitní zkoušky z předmětu Souborná zkouška z odborných elektrotechnických předmětů (elektronická zařízení, elektronika)

Typové příklady zapojení frekvenčních měničů TECO INVERTER 7300 CV. Verze: duben 2006

Jízda po čáře pro reklamní robot

Logická sonda do stavebnice. Milan Horkel

Elektronika pro modeláře procesory

Bezpečnost chemických výrob N111001

Students for Automotive (S4A)

-V- novinka. Jednotky motoru MTR-DCI 2.2. motor s integrovaným ovladačem, převodovkou a řízením. kompaktní konstrukce

Pohyb holonomního robota bludištěm

Infračervené tykadlo pro robota. Milan Horkel

Univerzální jednočipový modul pro řízení krokových motorů

Středoškolská technika Autonomně řízený model auta

Příloha A návod pro cvičení 1. SESTAVENÍ MODELU V PROSTŘEDÍ MATLAB SIMULINK Zapojení motoru

Návod na zapojení a ovládání řídící jednotky výtahových dveří VVVF-4

Převodník Ethernet ARINC 429

BROUK ROBOT KSR6. Stavebnice. 1. Úvod a charakteristika. 2. Seznam elektronických součástek

Mikropočítačová vstupně/výstupní jednotka pro řízení tepelných modelů. Zdeněk Oborný

ETC Embedded Technology Club setkání 3, 3B zahájení třetího ročníku

Universální CNC stolní vrtačka

Robotická ruka. Lukáš Fotr a Jaroslav Karban. Integrovaná střední škola, 2. ročník Kumburská 846, Nová Paka


ROZHRANÍ 4 VSTUPŮ/VÝSTUPŮ. 4x OPTICKY ODDĚLENÉ LOG. VSTUPY 4x RELÉ SPÍNACÍ VÝSTUPY OVLÁDÁNÍ: LINKA RS232

Seznam dílů a pokusů stavebnice BZ 89211

Spojité regulátory Zhotoveno ve školním roce: 2011/2012. Spojité regulátory. Jednoduché regulátory

Výukové texty. pro předmět. Automatické řízení výrobní techniky (KKS/ARVT) na téma

Megarobot.cz Senzory Jan Stránský. Senzory. Co je to senzor Jednotlivé senzory Hit senzor senzor nárazu Modul fotorezistoru...

Osnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Vlastnosti regulátorů

INFRAZÁVORY SBT 30 (S) SBT 60 (S) SBT 80 (S) SBT 100 (S) SBT 150 (S) INSTALAČNÍ NÁVOD

Úvod do mobilní robotiky AIL028

Logická sonda do ruky. Milan Horkel

SKARAB ROBOT KSR5. Stavebnice. 1. Úvod a charakteristika. 2. Seznam elektronických součástek

Návod na sestavení robotické ruky se 6 stupni volnosti

Návod k obsluze Jednocestná světelná závora. OJ50xx Laser / / 2010

Samořízené auto na autodráhu

MALÉ SERVOMECHANISMY PRO ROBOTIKU A MECHATRONIKU

DIGITÁLNÍ ODPALOVACÍ PULT

v Praze Senzorové systémy Sledování polohy slunce na obloze Ondřej Drbal 5. ročník, stud. sk. 9

KSR4 "ESCAPE" ROBOT STAVEBNICE

AUTONOMNÍ VOZÍTKO. Středoškolská technika Ondřej Hrubý. Setkání a prezentace prací středoškolských studentů na ČVUT. VOŠ, SPŠ a JŠ Kutná Hora

Kurs praktické elektroniky a kutění

Dokumentace. UZ detektor pohybu. k semestrální práci z předmětu Elektronické zabezpečovací systémy. Vypracoval: Lukáš Štěpán

Metodické pokyny k materiálu č. 35 Mobilní robot III - Závodní auto (STAVBA)

NÁVOD K POUŽITÍ. Automatická závora. řady RB30

Úvod do mobilní robotiky AIL028

A8B32IES Úvod do elektronických systémů

NÁVOD K INSTALACI A POUŽITÍ

Optika v počítačovém vidění MPOV

MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření Měření optoelektronického vazebního členu, část

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV RADIOELEKTRONIKY. OPTICKÝ SPOJ LR-830/1550 Technický popis

Návod na stavbu chodícího robota

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

Výukové texty. pro předmět. Automatické řízení výrobní techniky (KKS/ARVT) na téma

ŘÍZENÍ MECHANICKÝCH ZAŘÍZENÍ

Dvojitý H-Můstek 6.8V/2x0,7A s obvodem MPC Milan Horkel

Výukové texty. pro předmět. Automatické řízení výrobní techniky (KKS/ARVT) na téma

BROB -ZÁKLDY ROBOTIKY

Projekt BROB B13. Jízda po čáře pro reklamní robot. Vedoucí projektu: Ing. Tomáš Florián

Základní uvedení do provozu frekvenčního měniče SD6/SI6 od firmy Stöber

ROBOTICKÝ POPELÁŘ. Jan Dimitrov, Tomáš Kestřánek. VOŠ a SPŠE Františka Křižíka Na Příkopě 16, Praha 1

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Hrabákova 271, Příbram. III / 2 = Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Inteligentní převodníky SMART. Univerzální vícevstupový programovatelný převodník. 6xS

Tuhost mechanických částí. Předepnuté a nepředepnuté spojení. Celková tuhosti kinematické vazby motor-šroub-suport.

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují. s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje

AEP20PIL. Součásti kompletní instalace

Elektronický systém a programové vybavení pro detekci a optimalizaci pulzů kardiostimulátoru

Vstupy a výstupy základní sady modulů

Modul výkonových spínačů s tranzistory N-FET

ZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ. Mgr. Vladislav BEDNÁŘ /14

AŽD Praha s.r.o. Plně elektronické staniční zabezpečovací zařízení AŽD ESA33. Panel EIP. (Elektronic Interface Panel)

Regulátory I N G. M A R T I N H L I N O V S K Ý, P H D.

Témata profilové maturitní zkoušky

Generátor funkcí DDS 3.0

ELEKTRONICKÝ ŽELEZNIČNÍ PŘEJEZD AŽD

Studentská tvůrčí a odborná činnost STOČ 2017

Domácí a venkovní IP kamery / Kamery do auta / Fotopasti / Makety kamer. Kamery. 3/2019 (N)

Rozšiřující desce s dalšími paralelními porty Rozšiřující desce s motorkem Elektrickém zapojení Principu činnosti Způsobu programování

Automatické měření veličin

BREAK-MFTS a FRS. optopřevodníky video série LIGHT MADE IN THE CZECH REPUBLIC 1.10

Připojení JM.CB karty (volitelné příslušenství) - Záložní zdroj

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola, Hrabákova 271, Příbram. III / 2 = Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Prislusenstvi. TRA: transformatory S90CONN: propojovaci kabely Teplomerne jimky

Obsah. O autorovi 11 Předmluva 13 Zpětná vazba od čtenářů 14 Errata 14

Modelování elektromechanického systému

Modul GPS přijímače ublox LEA6-T

Vestavné systémy BI-VES Přednáška 5

C 212 RRV Převodník signálu pro ventilační jednotky. Synco living

Prostorová jednotka pro regulátory Synco 700

Programovatelné relé Easy (Moeller), Logo (Siemens)

Mechatronika ve strojírenství

Vysílač: vypínač a stmívač dotykový, 1 zóna, inteligentní, radiový RF přenos Spolupracuje s inteligentními přijímači TRE-P a TRE-P

České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická. Katedra měření. Dokumentace. Rotační enkodér

Vysoká škola Báňská. Technická univerzita Ostrava

ÚVOD PNEUMATICKÉ VÁLCE. Jednočinné pneumatické válce

Generátor pulsů GP1v2. Stavební návod.

A TECHNICKÉ VLASTNOSTI

Transkript:

ROBOT 3ORBIS kaklik@mlab.cz PIC6F88 (Master) IR modulátor 38kHz H-Mustek Posuvný Registr +8LED PIC6F88 (Slave) IR prijímac SFH-50

3Orbis v vznikl po zkušenostech s predchozími roboty, u kterých byl problém s dynamickými vlastnostmi podvozku. To bylo zpusobeno tím, že minulé verze našich robotu meli ve smes dva stejnosmerné motory (Callis, Merkur) na kterých se reguloval výkon a tím robot zatácel. Hlavní nevýhody tohoto systému byly: Setrvacnost pohonu V prudké zatácce bylo potreba jedno z kol výrazne zpomalit, prípadne zastavit. To není zcela bez potíží, protože použité pohony nemely žádnou zpetnou vazbu, ze které by se dal získat nejaký údaj o rychlosti. Takže jediným zpusobem jak kolo dostatecne rychle zpomalit bylo reverzovat motor na nejakou urcitou dobu. Problém je v tom, že tato doba se mení podle rychlosti robota. Nestabilita podvozku Robot musel v dusledku toho, že mel pouze dve kola pripojená na motory mít ješte nejaké trecí elementy, které zarucovaly definovanou vzdálenost senzoru od trate. Robot mel urcitou vuli v náklonu proti podložce, takže nebylo možné na snímání cáry použít cidla s presnou optikou. Špatné využití výkonu pohonu Robot na rovné cáre nejel tak rovne jak by bylo treba, ale cáru križoval. Delo se to tím, že pohony mely nenulovou setrvacnost, takže na zmenu polohy cáry se nedalo dostatecne rychle reagovat. Navíc toto križování cáry melo za následek to, že motory zdaleka nebyly využity na maximum, protože jeden z nich byl vždy zpomalen. Proto jsme se na letošní rocník souteže ISTROBOT 006 [3] rozhodli postavit revolucního robota s úplne odlišnou konstrukcí. To se ale pozdeji ukázalo, jako ne zrovna štastný nápad, protože odladit nový rídící systém zabralo mnohem víc casu, než jsme cekali. Rozhodli jsme se pro konstrukci tríkolého podvozku kde prední kolecko je zatácecí (zkoušeli jsme i opacnou variantu se zatácecím zadním koleckem, ale ta mela horší výsledky, v zatáckách mela príliš pomalou odezvu).

Konstrukce: Robot 3Orbis má tedy tri kola, kde prední zatácecí kolecko je ovládáno modelárským servem HS-8 které je zrychleno externím prevodem,5: zadní kola jsou pohánena dvema stejnosmernými motory GRAUPNER Speed 300 které jsou pripojeny na kola o d=35mm pres prevodovku :5. Všechny tyto komponenty jsou prišroubovány na duralový plech T=,5mm. Cidla na cáru jsou navlecena na závitové tyci M3, která je na podvozek pripevnena konstrukcí z Al profilu. Na základní duralové desce jsou ješte tri závitové tycky, které slouží jako nosné sloupky pro kryt z hadr disku Seagate ST5 :) na kterém je pripevnena v podstate veškerá elektronika. Tato mechanická konstrukce sice vyrešila vetšinu výše uvedených problému, ale na druhou stranu je mnohem obtížnejší její rízení, je nutné presne vyladit softwarový diferenciál na zadních kolech (Pri použití vhodnejších motoru by se tento problém pravdepodobne dal vyrešit zapojením do série.) Také není snadné správne nastavit úhly predního kolecka, na tyto pokusy padlo nekolik tesnení /4 xmm. Hlavní prevodovky.

Servo HS-8 IR LED Prevody serva Elektronická rídící jednotka je témer celá poskládána z modulu stavebnice MLAB[]: Modul PIC6F84DIL80A osazený procesorem PIC6F88 (Slave) je použit na zpracování dat z 470nm analogových cidel na snímání cáry + IR cidla SFH-50 na detekci prekážky. Druhý modul PIC6F84DIL80A též osazený procesorem PIC6F88 (Master) prebírá data z prvního procesoru a na jejich základe rídí pohyb robota. Motory jsou rízeny modulem HBRIDGE0A který je ovládán softwarovou PWM z master procesoru. Master procesor je také prímo pripojen k servu HS-8. Na sériové lince mezi obema procesory je paralelne pripojen modul posuvného registru LEDBAR0A který slouží k zobrazení stavu cidel a k overení správné funkce sériové linky. Napájení elektroniky je zajišteno modulem LEDROBOT0A. Modul LEDROBOT0A také vizualizuje stav cidel na prekážku. Modulátor IR signálu pro prijímac SFH-50 je postaven z obvodu HC4047. IR vysílac a prijímac je treba umístit tak, aby se jejich optické osy protínaly ve vzdálenosti, na kterou má být detekována prekážka.[]

Zapojení IR modulátoru: U C3 00pF Input R 9.3k J 5 4 8 6 3 9 7 AST AST +T -T CX RX RCC RET RST GND VDD 4 Q 0 Q OSC 3 C 00nF R 0 R3 _ 4047/SO B C Q BC337 E A C D LED5mm R4 0 Stabilizátor napetí Trimry na nastavení regulátoru Zapojení elektroniky

Propojení modulu stavebnice: SFH-50 [LEDBAR0A] IR LED 38kHz MODULATOR 7x 470nm SENSORS 3 4 5 6 7 RA0 RA RA RA3 RA4 RB6 RB7 8 RB0 PIC6F88 (SLAVE) RB RB4 [PIC6F84DIL80A] DATA CP STROBE RB0 RB RB4 RB PIC6F88 (MASTER) [PIC6F84DIL80A] A A0 A6 A7 [HBRIDGE0A] 5V POWER SUPPLY 7,V [LEDROBOT0A] MOTOR L MOTOR R

Princip rízení: Na rízení robota je použit softwarový proporcionální regulátor se sedmi diskrétními stavy (tj. odchylce cáry od stredního cidla odpovídá výchylka predního kolecka). Zesílení regulátoru je pevne nastaveno konstantami pro každý diskrétní stav. Stejne je vyrešen i softwarový diferenciál na zadních kolech. Experimentovali jsme i s použitím PD regulátoru, ale nepodarilo se dosáhnou lepších výsledku než se samostatným P-regulátorem. Problémy konstrukce: Stabilitu podvozku se podarilo zlepšit pouze cástecne. Robot se ted pri velké rychlosti v zatáckách preklápí, protože je v predu podpírán pouze v jednom bode. Použitá cidla z inkoustových tiskáren mela nedostatecný osvetlovací výkon a také príliš malou hloubku ostrosti. Rešením by mohla být výmena 470nm LED diod za diody s vyšší svítivostí a odbroušení fresnelovy cocky pred fototranzistorem. Zdroje: [] Novák, Petr : Mobilní Roboty - pohony, senzory, rízení. BEN r.v. 005 [] www.mlab.cz [3] www.robotika.sk Podekování: Na záver bych chtel podekovat panu Mgr. Milanu Novotnému ze SPŠ Strojní a Elektrotechnické v Ceských Budejovicích za to že, vyrobil podvozek robota a vyfrézoval bezvadné prevodovky. Dále Ing. Stanislavu Nedvedovi za konzultaci a nastínení možného zpusobu rízení. Pak Mgr. Šinknerové za to, že mne uvolnila z nekolika desítek minut výuky anglictiny.