Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web


robot2

Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

Odkaz na výstup diff

robot2 [2017/10/10 00:00] (aktuální)
Řádek 1: Řádek 1:
 +====== Robot 2 ======
 +
 +[[http://​translate.google.com/​translate?​prev=hp&​hl=cs&​js=n&​u=http%3A%2F%2Fprojects.adamh.cz%2Frobot2&​sl=auto&​tl=en|English version]]
 +
 +Druhý pokus o proniknutí do světa robotiky je stejně jako [[Eurobot2008|robot první]] postaven na podvozku závodního RC auta. Cílem je postavit robota, který bude umět autonomně projet zadanou trasu a vyhýbat se překážkám. Při jeho stavbě se chci vyvarovat chyb, které se  jeho předchůdce objevily (špatná konstrukce, přehlcení mikrokontroléru,​ podceňení obecných elektrotechnických pravidel). Robot je popsán na http://​temp.adamh.cz/​soc/​mobilni-robot.pdf jako práce SOČ (//3. místo na celostátní přehlídce SOČ 2009//).
 +
 +{{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​cely3.jpg?​400x300}}
 +
 +====== Blokové schéma ======
 +{{http://​temp.adamh.cz/​soc/​schema.png?​600x400}}
 +
 +===== Konstrukce =====
 +Jak již bylo zmíněno, základ robota tvoří podvozek závodního RC auta (1:10), na kterém je na dvou ohnutých páscích ze stavebnice Merkur přišroubovaná průhledná plastová bedna, která v sobě skrývá elektroniku. Z krabice je vyvedena zásuvka pro síť (připojení k počítači) a na víku krabice je umístěn 16x2 znakový LCD displej a tři tlačítka, sloužící jako "​uživatelské rozhraní"​. Jako zdroj energie slouží 6-ti článková baterie, která se běžně v závodních autech používá.
 +
 +{{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​cely4.jpg?​400x300}}
 +
 +===== Řídící počítač =====
 +Mozkem robota je upravený router //Edimax BR-6104KP// (vyvedené I/O, sériový port a upravený napájecí zdroj), na kterém šlape systém s jádrem Linux, konkrétně distribuce [[http://​midge.vlad.org.ua|Midge]]. Router startuje z připojeného USB flashdisku. Byl vybrán proto, že je relativně levný, dostatečně výkonný a programy se na něm dají spouštět úžasně jednoduše - přes FTP nahraju program v Perlu a během pár sekund jej můžu spustit. Navíc se dají upravovat přímo na routeru. Další příjemnou funkcí je webový server, který umožňuje řzení přes webvé rozhraní.
 +
 +K počítači je připojeno WiFi AP (rovněž Edimax), díky kterému lze robota řídit bezdrátově z notebooku nebo třeba "​chytrého telefonu"​ s WiFi a webovým prohlížečem. Na fotografiích není, protože v robotu zabírá výhled na součáskty a ještě není zcela jisté, jak a kde bude uchyceno.
 +
 +{{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​vnitrek-detail.jpg?​200x150}} {{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​edimax-br6104kp.jpg?​200x150}}
 +
 +{{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​lf33.jpg?​200x150}} {{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​atmega8.jpg?​200x150}}
 +
 +===== Elektronika =====
 +Počítač komunikuje s okolím pomocí znakového LCD displeje ([[http://​shop.snailinstruments.com/​index.php?​main_page=product_info&​cPath=94_95&​products_id=218|SIC1602A20]]) připojeného na sériový port. Vzhledem k tomu, že displej vyžaduje invertovaný signál, jsem mezi něj a počítač zapojit ještě invertor s obvodem 7404, který se o úpravu signálu postará. Dálší periferie a senzory (například ultrazvukový měřič vzdálenosti - sonar [[http://​shop.snailinstruments.com/​index.php?​main_page=product_info&​cPath=65_72&​products_id=192|SRF02]] nebo elektronický kompas CMPS03) jsou připojeny přes sběrnici I<​sup>​2</​sup>​C. Infračervený měřič vzdálenosti GP2D120 je připevněn na mikroservo a měření zpracovává [[cs:​atmega8board|deska s mikrokontrolérem ATmega8]], podobným způsobem je zpracováván i inkrementlní enkodér pro měření ujeté vzdálenosti,​ který je tvořen reflexním IR senzorem QRD114 vestavěným do krytu převodovky. O řízení serv se stará [[cs:​atmega8board|deska s jednočipem ATmega8]] běžícím na 8 MHz. Další [[cs:​atmega8board|deska]] s ATmega8 je použita pro zpracování dat z akcelerometru MMA7260, ten ale zatím není v algoritmech použit. Poslední vychytávkou je bzučák (auto prostě //musí// umět troubit), který sloužil pro nejjednodušší,​ ale velice efektní algoritmus vyhýbání se překážkám ("​pokud narazíš na překážku,​ zastav a trub tak dlouho, dokud neuhne"​) :-)
 +Pro jednoduchou diagnostiku stavu baterie je použit panelový voltmetr.
 +
 +Časem plánuji zapojit kameru, nejžhavějšími kandidáty jsou:
 +
 +  * USB webkamera (bohužel ji použitý kernel 2.4 npodporuje)
 +  * IP kamera (přiliš drahá, nejspíš velká spotřeba)
 +  * přídavná kamera se sériovým rozhraím ze Sony Erricsonu
 +
 +
 +{{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​vnitrek.jpg?​400x300}}
 +
 +===== Dálkové ovládání =====
 +//[Duben 2009]// Dálkové ovládání realizované webovým rozhraním je sice flexibilní,​ ale velice pomalé (skoro sekundová prodleva způsobená webserverem),​ proto jsem se v Delphi rozhodl napsat aplikaci, která se telnetem spojí s //​příkazovým řádkem// routeru (něco jako SSH) a přes něj posílá příkazy nebo čte senzory (čtení senzorů je realizováno v samostatné relaci) a zároveň v reálném čase vykresluje trasu pohybu (na obrázku je aplikace nepřipojená a v testovacím režimu):
 +
 +{{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​control.png}}
 +
 +
 +Vizualizace pohybu pak může vypadat například takto:
 +
 +{{http://​temp.adamh.cz/​robot2/​map-visualisation.png}}
 +
 +===== Co to umí? =====
 +  * robot může být řízen pomocí počítače připojeného k LAN
 +  * robot můře být rovněž řízen mobilním telefonem nebo PDA připojeným bezdrátově
 +  * robot je schopen objet překážku
 +  * robot by měl být schpen projet zadanou trať, popřípadě zakreslit mapu pohybu
 +  * <​del>​robot umí úžasně rychle vybít libovolnou baterii</​del>​ (//Opraveno výměnou vadného regulátoru otáček motoru//)
 +
 +===== Odkazy =====
 +  * Článek o routeru na Robotika.cz Wiki: http://​robotika.cz/​wiki/​RouterLinux
 +  * Web věnovaný routeru [EN]: http://​www.sunspot.co.uk/​Projects/​sweexproject.htm
 +  * Distribuce midge [EN]: http://​midge.vlad.org.ua
 +  * Diskuzní fórum k routeru [EN]: http://​midge.vlad.org.ua/​forum
 +  * Další obrázky: http://​temp.adamh.cz/​robot2/​foto/​
 +  * **Práce SOČ věnovaná stavbě robota - http://​temp.adamh.cz/​soc/​mobilni-robot.pdf**
 +  * Let's Make Robots article [EN]: http://​letsmakerobots.com/​node/​6905
 +
  
robot2.txt · Poslední úprava: 2017/10/10 00:00 (upraveno mimo DokuWiki)


© 2008-2012 Adam Heinrich, adamh.cz, adam@adamh.cz