Little Robot

Ein weiterer kleiner Roboter

Hier möchte ich euch einen kleinen, schnell und einfach realisierbaren Roboter zeigen, den man gemütlich mal an einem ruhigen Sonntag nachbauen kann.

Er bietet:

  • Fahrgesetell mit 2 Motoren und Kugelrad
  • Bluetooth
  • Display
  • 3 IR-Abstandssensoren
  • Möglichkeit für Erweiterungsplatinen

Zum Aufbau habe ich der Einfachheit halber ein AREXX-Fahrgestell verwendet, dass aus zwei Motoren mit benötigten Zahnrädern, Reifen, Kugelrad und zwei Platinen besteht. Die Platinen des Fahrgestells haben vorne einen kleinen Bereich Lochraster, auf dem man bereits kleine Schaltungen realisieren kann. Ich habe dies für drei IR-Sensoren, Spannungsregelung und Motortreiber genutzt. Alles andere befindet sich auf der zusätzlich angebrachten Steuerplatine.

Steuerplatine

Da das verwendete Bluetoothmodul BTM-222 eine 3,3V Versorgungsspannung benötigt, entschied ich mich diese Spannung für die gesamte Steuerung zu nutzen, und auf eine zusätzliche 5V Versorgung zu verzichten. Herz der Schaltung bildet ein Atmega16, an dem neben dem Bluetoothmodul, auch ein Display angeschlossen ist. Außerdem sind noch drei Taster und drei LEDs auf dem Board. Über ADC5 kann die Batteriespannung gemessen werden und das BTM-222 wird über PD5 ein- und ausgeschaltet. JP1 verbindet die Steuerplatine mit den auf dem Chassis aufgebauten Komponenten. JP2, JP3, JP5 und JP6 sind zum Aufstecken einer Erweiterungsplatine gedacht.

Hier seht ihr die Platine fertig bestückt. Da ich sowohl auf eine doppelseitige Platine, als auch auf große Drahtbrücken auf der Oberseite verzichten wollte, waren leider drei kleine zusätzliche Drähte anzubringen (die blaue Litze im Bild). Falls ihr die Platine genauso nachbauen wollt, schaut also in die Eagle-files, wo diese anzubringen sind. Als Antenne für das Bluetoothmodul habe ich einen Wire mit entsprechender Länge auf der Platine vorgesehen.

Schaltung auf dem Roboter

Hier seht ihr den Teil der Schaltung, der direkt auf der Lochrasterplatine des Roboters aufgebaut ist. Dort befindet sich ein LF33 zur Spannungsregelung, ein L298 Motortreiber und drei IR-Abstandssensoren mittels IS41F.
Zu Beachten:
Wenn ihr die IR-Sensoren aufbaut, müsst ihr aufpassen, dass das Licht der LED genügend vom IS41F abgeschirmt ist und wirklich erst durch die Reflektion an einem Gegenstand auf dessen Detektionsbereich fällt. In meinem Fall habe ich Fassungen für die LEDs benutzt.
Desweiteren kann die Reihenfolge der IR-Sensoren natürlich variieren und muss individuell im Quellcode berücksichtigt werden. Je nachdem, wie ihr die Motoren angeschlossen habt und in welcher Reihenfolge die Input-Pins des L298 auf JP1 liegen, müsst ihr dies ebenfalls im Quellcode anpassen, damit die Drehrichtung der Räder stimmt.

Softwareschnittstelle

Hier seht ihr ein kleines Computerprogramm, mit dem der Roboter über BT ferngesteuert werden kann. Es ist mit Qt geschrieben und benutzt die qextserialport-library. Das Programm ist unter Linux x64 entstanden und getestet und benötigt für Windows bzw. Mac User wahrscheinlich gewisse Anpassungen.
Bedienung bzw. Funktionen gehen aus dem Screenshot hervor.

Unter Downloads findet ihr Schaltpläne und Boardlayout, sowie die Qt-Software und Beispielsoftware für den Atmega.

Downloads

PROJECTS
robot bluetooth atmega32

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