Контроллер шасси

Шасси в сборе
Шасси в сборе
Как и обещал, выкладываю силовую часть робота. Она уже встала в шасси на боевое дежурство, так что больше изменений не планируется.

Блок питания.
У нас же стоит свинцовый аккумулятор на 12 вольт, а контроллеру нужно 5 вольт. Вот я и сварганил импульсный блок питания. Можно было, конечно, поставить какой нибудь LM7805 (как у меня на макетке) и на нем сбросить напряжение, но это тупой метод. Дело все в том, что разницу напряжений LM7805 отрыгнет в виде тепла. Так что КПД данного девайса будет ниже 50%, а питание у нас батарейное. Так что выход один — это DC-DC преобразование. В качестве контроллера взял проверенный временем, популярный, доступный и дешевый MC33063A. Изобретать ничего не стал и взял типовую понижающую схему (Step — Down) из его даташита. Как работает схема этого блока питания я расскажу несколько позже, отдельным постом. После выхода статьи в «Хакер», где я толкнул статью про источники питания.

Схема силового блока робота
Схема силовой части робота
Вид спереди
Вид спереди
Датчик касания - обычная кнопка
Датчик касания — обычная кнопка

Питальника я сделал два — один на 5 вольт, второй будет скорей всего на 3.3 вольта. Он будет нужен для питания разных датчиков, которые любят делать на низкое напряжение. Его я даже еще не распаивал, просто развел под него дорожки. Как видишь они одинаковые, разные будут только номиналы резисторов, определяющие выходное напряжение. Дроссель стоит CW68 221K 220/450, 220 микро Генри, способный держать ток в 450мА. Это с большим запасом, реально там и 100мА за глаза.

Силовой мост L293D
Данная микросхема предназначена для управления двигателем постоянного тока. Содержит в себе четыре мощных усилителя. Если на вход усилка подается 1, то на выход сажается на 12 вольт, если на вход подается 0 то вывод сажается на землю. Таким образом, подавая комбинации 0 и 1 на разные входы, можно сажать выводы двигателя на шины разной полярности, вращая движок в разные стороны. Если подать одновременно два нуля или две единицы, то, по сути, оба вывода двигателя будут закорочены и произойдет динамическое торможение двигателя. В этом режиме движок работает генератором, нагружаясь на короткое замыкание, что дает резкий тормозной момент.

Также есть вход разрешения. Подавая на него 1 мы разрешаем вращение, а если подать 0, то выводы переходят в Z состояние, а мотор останавливается выбегом. Если туда подать ШИМ сигнал, то меняя скважность (отношение длительности 1 к длительности 0) можно плавно регулировать скорость вращения двигателя. Этим я и буду потом пользоваться.

12 вольт для питания двигателй заводится на 8 вывод L293D, сама же она питается от 5 вольт. Максимальный ток, который может выдавать L293около ампера. В этот диапазон с лихвой укладывается двигатель от Maxon, а также вполне можно запитать движок от китайского магнитофона, он тоже потребляет не более ампера. Причем надо учитывать и пусковой ток, он выше рабочего раз в пять. Узнать пусковой ток просто — нужно заклинить двигатель и подать питание, ток через остановленный якорь равен пусковому.

Различия L293

Включение защитных диодов
Включение защитных диодов

Есть несколько видов этой полезной микросхемы, а также несколько видов корпуса. Бывает в виде 16 ногой и в виде 28 ногой микросхемы. А также надо различать наличия индекса D. Те, которые с индексом D, имеют внутри встроенные защитные диоды,  разводяobt индуктивный ток при отключении двигателя. Без этих диодов микросхему выбьет в момент. Так что если удалось достать только L293 то подправь плату, чтобы поставить диоды.

Также есть микросхема L298 которая представляет из себя то же самое, только способна тянуть ток аж в 4 ампера. Разумеется у нее другой корпус, куда более мощный Multiwatt15 или PowerSO, с прицелом на радиатор. Одно время L298 (и не только ее) можно было намутить нахаляву на сайте ST.COM, но ныне халявку прикрыли. Хорошо хоть я успел запастись этой дивной микросхемой основательно :)

На разьем Х4 выведено питание двигателей, питание ИК светодиодов, одометрических датчиков, а также входы и земли с фотодиодов/фототранзисторов. Так что мне остается только подключить редуктор шлейфом напрямую и не парится.

У меня также стоят два подстроечных резистора. Синие такие. Я их исключил из финальной схемы, заменив на 680 ом. Так как мои опасения не оправдались и снижать яркость светодиодов не потребовалось. А вот один светодиод я даже спалил, у меня стоят переменники на 15к, это слишком много, но других не было. Поэтому неосторожно крутнув я сопротивление с 1к резко завел в нуль, светодиод , получив 5 вольт, от такой радости аж задымился.

Лирическое отступление, при желании можно его пропустить
Кстати, я разобрался почему не работал одометр — есть у меня гадская привычка отлаживать экспериментальные куски кода не в новом проекте, а встраивая их в код открытой в студии проги. Потом удаляю. Тут я забыл удалить строку CLI, в результате прерывания все похерились, и таймер не считал.
Также экспериментально было выяснено, что один оборот той шестерни редуктора это 10мм хода шасси. На дистанции в метр погрешность не более двух миллиметров набежала.

На плате выведены на разьем Х2 все неиспользованные порты, а также последовательные интерфейсы UART и I2C.
Открою страшную тайну — на самом деле вот эта мега это не главный процессор. Это всего лишь контроллер двигателя. Потом же, когда я нагружу его под завязку, он выродится в контроллер шасси и будет связан по шине I2C с другим, куда более мощным процессором. Возможно это будет ATMega 128 или даже AVR32, а если попрет то и какой нибудь из ARM с линухом на борту. Вообще делать все на одном процессоре это не интересно. Я предпочитаю на каждый болт ставить по своему контроллеру, увязывать все это в сеть и ставить над ними нечто более мощное. Согласись куда приятней приказать шасси «ехать от сюда и до обеда», контроллеру датчиков «скреативить ка мне карту местности и следи чтобы шасси не заблудилось», а самому вычислять глобальную стратегию захвата мира :) Я же предупреждал, что это только начало.

Лирическое отступление, при желании можно его пропустить
Кстати, это уже вторая ревизия :) Первая была более навороченной и была построена на контроллере АТ89С2051, недостаток ее в том, что для перешивки этого контроллера его надо извлекать из платы, вставлять в спец программатор (серия AT89Cxxxx шьется только высоковольтным программатором). Плюс ко всему там из периферии было всего два таймера и UART.
Зато там был контроллер шагового двигателя. Тут я пока не стал его делать — если понадобится, то потом будет отдельным модулем. К сожалению у меня убился исходник прошивки под этот 2051, а там уже столько всего было написано, и ШИМ, и i2c slave и все программно, филигранная работа была, почти всю прошивку забил под завязку. Хорошо мне сносило мозг во время написания той проги.

Ну и распиновка разьемов.

Плата сверху
Плата сверху
Плата снизу. Второй DC-DC не запаян.
Плата снизу. Второй DC-DC не запаян.

Х1 — стандартный разьем ISP, через него шьется контроллер.
X2 — входы слева направо, если держать этим разьемом вверх.

GND — земля
P — вход дополнительного фотодиода
6′ — PD6
F2 — передний датчик касания левый
7 — PB7
B2 — задний датчик касания левый
6 — PB6
B1 — задний датчик касания правый
GND — земля
F1 — передний датчик касания правый
T — TxD выход UART
R — RxD вход UART
D — SDA данные I2C
S — SCL строб I2C
H — вход 12В питания от аккумулятора
GND — земля
GND — земля
GND — земля

Х3 — выход питания со стабилизаторов напряжения. Также слева направо.

3 — 3.3 вольта
5 — 5 вольт
G — GND

X4 — вывод на подключение редуктора, в том же порядке:

L+ — подключение левого двигателя — плюс
L- — подключение левого двигателя — минус
А — анод левого светодиода
GND — земля
GND — земля
* — выход левого фотодиода
* — выход правого фотодиода
GND — земля
GND — земля
А — анод левого светодиода
R+ — подключение правого двигателя — плюс
R- — подключение правого двигателя — минус

Печатная плата в формате Sprint Layout

Вроде бы ничего не забыл. Если что спрашивайте, отвечу, зафоткаю.

З.Ы.
Выражаю огромную благодарность неизвестному камраду, запостившему ссылку на Дерти.ру такого наплыва народу тут еще не было :) Я, честно говоря, в шоке был. Приезжаю с озера, гляжу статистку а там такое… =)

164 thoughts on “Контроллер шасси”

  1. Как вариант можно использовать atmega88, она работает от 3,3в прекрасно. И поискать драйвер вместо L293D который сможет от 3,3в работать. Тогда можно будет всю логику перевести на 3,3.

    1. Atmega8L в таком случае тоже сгодится. Только непонятно, зачем переводить всю логику на 3.3В. С драйвером будет сложнее, придется собирать на мосфетах и драйверах типа IR2101.

  2. Добавлю свои пять копеек про динамическое торможение, бесспорно вещь не плохая но имеет свои ограничения, эффективно только для режима быстрого сброса скорости, и только до определённого порога, потом должны быть либо механические либо иные виды торможения, физика процесса думаю понятна :)

    1. Конечно я в курсе :) Я по образованию приводчик :)

      Вообще в динамику тормозят все что угодно и как угодно долго, но грузят не на КЗ, как здесь, а на тормозные резисторы. Не столь эффективно, зато движку капец не будет. Хотя по хорошему тут бы рекуперацию сделать ;)

      В данном же случае инерция механизма мизерная, фактически двигло тормозит сам себя.

      1. Ну это я так поворчать, ну и вдруг кто из читаюших не в курсе :)
        А рекуперация это да сильно, а с учетом что у тебя автономная платформа еше было бы и полезно, правдв опять же из за массо габаритных размеров эффект вероятно будет не велик но сама реализация интересна.

    1. И кстати, видно что ты не особый фанат внедорожной техники=)) Датчик касания слишком сильно зажимает угол въезда. В принципе можно было на оптике сделать. Было бы круто.

      1. :-(
        почему мне не везет? Ничего толкового не выходит, толко груда фанеры ( =) )
        , пвх и пластика. Гдеб хоть колеса нормальные взять? Я пытался делать так: порезал банку из под мамкиного крема на крулешки , и как велосипедные спицы приплавил паяльником пвх трубки, в центр — пвх кольцо , чтоб насадит это на пвх трубу……. Видил б ты это убожество…

  3. Я заинтересовался этим сайтом после того, как вы засветились на форуме Железного Феликса. Я туда часто заглядываю, хотя за последний год там ничего серьезного не добавилось… Как и на многих других сайтах по роботам. А здесь — новая, живая разработка. Думаю, таким же путем сюда попало немало народу. Задумано неплохо, с интересом жду продолжения. Сам давно собирался сделать нечто вроде этого, года 3 уже подбираю всякие движки, шестеренки, подшипники, видеокамеры, микросхемы, программы и описание чужих конструкций… Делать простое — неинтересно, сложное — лень… Вариантов — куча… Поэтому пока в раздумьях, хотя кое — что уже вырисовывается. Возможно, ваша работа будет для меня хорошим стимулом активнее шевелиться самому.

  4. Немножко критики. При таком размере платы лучше было использовать обычные (не SMD) компоненты. А то выглядит немножко несбалансированно: достаточно плотное использование
    нижней стороны при неприлично пустом верхе. На мой взгляд, с обычными резисторами и конденсаторами смотрелось бы вообще отлично! Хотя, конечно, и так неплохо.
    Можно еще добавить крепежные отверстия по углам, использовать верхний слой фольги в качестве экрана, поместить на верхней стороне какую-нибудь авторскую эмблемку или ту инфу об изделии, что сейчас внизу. Полезно также на плате проставлять дату изготовления. (Приятно будет глянуть лет через 10!). Можно еще зеленкой покрасить…
    А вообще, это у меня дурацкая привычка: увидев хорошую вещь, сразу начинаю думать, как бы сделать ее еще лучше…

    1. Выводные компоненты я не использую принципиально — меньше дырок сверлить.
      Крепежные дырки думал сделать, но передумал. Т.к. у меня крепление не на стойки, а в пазы.

      Верхний слой фольги также не использую принципиально — у меня на 99% односторонний текстолит. Т.к. в домашних условиях это нетехнологично. Разве что плата слишком сложна, чтобы по одной стороне развести.

      1. Я обычно использую двухсторонний, даже если одну сторону полностью стравливаю. Односторонний слишком уж любит коробиться, да и дырки на двухстороннем получаются чище. И окрашивается двухсторонний хорошо, хоть зеленкой, хоть красителями. А с одностороннего облазит…
        Дырки сверлить — не проблема, моторчик с цангой и микриком в руки — и вперед… Лет 20 назад у меня на платах бывало до 800 и более дырок, сверлил на станке. 2-3 сверла 0,6 мм уходило на одну плату, даже при периодической подточке алмазным надфилем.
        Теперешние платы с 2-3 десятками дырок — мелочь. Даже китайское сверло несколько плат выдерживает. Зато дырки хорошо фиксируют детали, и паять можно с двух сторон (вместо металлизации). Хотя в последнее время из за «Лазерного утюга» обленился, стал сверху вместо дорожек перемычки кидать (если немного).

        1. много хлорного железа кроме того уходит сносить вторую сторону. А если она не юзается, то это пустая трата ресурса.

          Хы, у меня именно моторчик с цангой и микриком :)))) А SMD детали и паять проще, не нужно выводы выгибать-подрезать, налепил и запаял. Да и сами выводы не торчат, а значит плату можно смело кинуть в чрево шкафа не боясь, что у ней что нибудь погнется.

          1. SMD детали раньше были покрупнее и с обозначениями. Теперь же они стали настолько мелкими, что вручную с ними работать уже невозможно. А старых, крупных, на платах уже не найдешь, да и ассортимент ограничен. Покупать про запас всю сетку SMD резисторов и конденсаторов — дороговато. А например, резисторов 0,125 вт у меня по 5% ряду — уже есть все номиналы от 1 ома до 3 мегом,
            от 10 до 100 шт каждого. Так же и с конденсаторами. Все разложено по коробочкам, можно брать не глядя. И не бояться, что случайный чих сдует полсотни деталей. Да и как — то несуразно смотрится, когда дорожки длиной сантиметров по 5 идут к детальке в 2 мм. И зрение в последние 5 лет стало ухудшаться. А когда-то сотки ловил…
            Хлорного железа даже раньше мне килограмма лет на 5 хватало, хоть и много травил. А сейчас его в каждом магазине полно.

            1. Они и щас разные есть. Я на 1206 все делаю. Правда и их считаю неприлично большими. перехожу на 0805. По поводу всех номиналов? А зачем держать коллекцию? У меня обычно как:

              РАзработка, виртуальная отладка, сборка уже готового устройства. Еще ни разу подобная цепочка меня не подводила. Ну а под готовое устройство уже и детали закупаются по перечню. Правда основных номиналов вроде резисторов на 1, 10, 100к у меня сотнями лежит. А по поводу того, что выглядит несуразно, так мы же не на конкурс дизайна делаем :) Опять же не сдует случайный чих пол сотни деталей, я же их не в печи запаиваю. А взял, тут же припаял. В два касания. У меня дома своя мелкосерийка, так когда я полностью перешл на SMD монтаж у меня скорость работы возросла намного.

              Кстати хлорное железо щас какое то лажовое стало. Развожу банку 200гр на литр, травит вяло вяло. Четверть метра стравишь и все, раствор выдохся. А в магазинах хим реактивов его продавать перестлали частным лицам.

              1. Я раньше много паял и дома, и на работе, поэтому привык не искать детали, когда уже нужны, а держать про запас, и делать потом из того, что уже есть. Последние лет 15 на работе полностью перешел на программирование, (работа с базами данных, программы для создания всевозможных отчетов, биллинг, и т.д.)
                Дома в 90е годы было тоже не до того. Уже в этом веке заново обновил элементную базу, начал баловаться с PIC и ATMEL контроллерами.
                Хлорное железо раньше брал в ГорВодопроводе, на станции водоочистки. Им воду хлорируют. Было в основном итальянское, югославское и японское. Наше хуже. (Вода с ним пахла). Поставлялось в картонных бочках по 100кг. (Госцена была 10р за бочку). Лучше всего было то, что в виде желтых пористых шариков 5-10мм. Оно в сухом виде хорошо хранилось, а раствор травил быстро и чисто. До сих пор пользуюсь. Попадалось еще в виде плоских кусков милиметров 8-10 толщиной. То травило хуже, медь в нем синела и как бы пассивировалась, приходилось часто протирать, иначе травилось долго. Наше, Советское, было красное и мокрое. Травило неплохо, но при хранении постоянно тянуло влагу из воздуха и расплывалось. Сейчас в продаже появилось еще безводное, в виде сухого порошка. Бурно реагирует с водой при растворении. Травить им не пробовал, но вроде говорят, что хуже обычного, необезвоженного.
                По норме положено 400гр на литр, плотность вроде 1,39, но так оно слишком густое, если не перемешивать, травит медленнее. Я обычно делаю жиже. Травлю обычно 15-20 минут, покачивая. Если надо быстрее, слегка подогреваю.

      2. Пока плата одна, с креплением проблем нет. Но при той концепции, что вы задумали, неизбежно получится зтажерка. Появится сначала плата для периферии типа сонаров, ИК локаторов, радиоканала, затем, неизбежно, «Мозги» — центральный, координирующий все остальное, процессор. А все это гораздо удобнее связать стоечками или шпильками с распорками. Как альтернатива — «корзина» с разьемами, но для нее места маловато. С этажеркой удобно работать и вне корпуса (например, при настройке), не рискуя оборвать провода.
        Когда — то я часто использовал корзины для обьединения от 2 до 20 плат, через кроссплату с разьемами, обычно на 56 или 72 контакта. Получалось очень удобно. Но для простых устройств это избыточно.

  5. блин, даже не знаю где мне взять шасси….
    по магазинам прошелся — нету танков ((((
    есть за 700р модель для склейки…
    может заказать где можно шасси отедельно или на крайняк танк?

  6. ну у тебя же танковое , значит придется все по другому делать…
    там же вроде и поворот по другому и еще чето, хотя я в этом вообще не смыслю…
    а если колесное , то очень большие будут отличия?

    1. А ты хочешь ноль в ноль повторять? У колесного отличие будет в том, что надо будет одним двиглом ехать вперед, а другим рулить влево вправо. Вот и вся разница. Конешн управление будет отличаться по сути. Но это только на уровне алгоритма управлением шасси. Схема та же самая пойдет.

  7. ну не знаю даже…
    уже руки чешуться что-нибудь купить, а что , толком и не знаю…
    а для колесного шасси солько надо моторов минимум и в идале?
    драйвер двигателя у меня есть l287 и l298 или аналоги — не помню…
    и какого напряжения нужны движки?
    у меня пока только один 2-х вольтовый без редуктора.
    еще я не понял а как можно рулить одним движком в колесном шасси?

    1. Движки лучше брать на 12 вольт — у них токи меньше.

      Для колесного шасси минимум два — один вперед назад, другой влево вправо.

      Что значит как рулить одним движком? Поворачивать переднее колесо он будет влево вправо. А второй движок это все гонять будет.

  8. хмм…
    влево вправо — смутно себе предстовляю.
    Так, инетересно если я куплю китайскую машинку, что мне останется купить?
    Движок менять ?А редукторы нужны будут?Если да , то где их взять?
    Сорри за сумборную речь, это мой первый опыт в роботостроении, еще толком
    не пойму как и что, с чего начать и т.д.

    1. Китайская машинка подойдет. Там все уже готово. Единственно что- движки там полное говно обычно. Жрут как падлы и момент ни к черту. Так что двигло менять однозначно. Но тут уже смотреть надо по ситуации, какие двигатели, можно ли их заменить, на что заменить и так далее. В принципе, для раскрутки штатных движков китайской машинки хватит мощщи микросхемы L298. Ее нужно будет включить вместо L293. Они очень похожи друг на друга, только L298 мощней в разы, ну и корпус у нее другой. А L297 тебе потребуется только если шаговик захочешь заюзать.

      Так что покупай любое колесное шасси. Микросхему L298. Схему придется самому разводить. Т.к. моя заточена под 293, а она не потянет ток больший чем у моих швейцарских движков.

  9. Теперь не знаю с чего начинать…
    Планирую вытащить схему и чуть переделать корпус, а моторчики и редукторы пока оставлю родные(до лучших времен — пока нет денег).Схема игрушки питается от 6-7В аккумуляторов,
    у меня еще есть 4 металогибридных пальчиковых аккумулятора по 1.2В с подзарядкой. Ибо денег почти не осталось — буду наверное питать робота от них. Хватит ли мне их хотябы для
    не сильно навороченного робота? Так, что еще у меня есть? Значит, имеется 2 контроллера
    мега8л, один тини2313, одна L298n, картонка(для платы:))),немного рассыпухи, кнопки, светодиоды,фотодиоды…

    1. Вполне хватит.

      Вешай мегу8 на L298, а на 298 движки. Тока радиатор не забудь на 298 поставить, ато сгорит.

      Обязательно померь ток движков в заклиненном состоянии — должен быть не более 4А, если больше, то Л298 не выдержит.

      Четыре кумулятора хватит. тока движки будут вяло крутить. Еще не забудь конденсаторами мегу обвешать, иначе помехи от движка ее заглючивать будут. У меня то движок работает на 12 вольт, а мега от него стабилизатором отвязана.

  10. вопрос возник по твоей схеме — почему у тебя управление l293 с меги идет с разных портов?
    не удобнее ли все на один повесить?
    И еще мне при работе на твою схему опираться? Просто я еще не все понимаю , и было бы
    проще опираться на готовое если нужно с изменениями, нежели все делать с нуля.
    А еще у меня l298n , там есть защитные диоды? Если нет то какие вешать?

    1. А есть разница? Один фиг я ножками по отдельности дрыгаю. Подключил так, как мне было удобней развести по плате.

      Можешь опираться, можешь нет. Дело твое.

      В 298 диодов нет. Придется их ставить самому. Тебе вполне подойдет FR157 или любой быстрый диод с током 1-2А.

  11. верхней крышки нет — ее друг красит автомобильной краской :)- тюнинг и все такое
    а вообще я думаю, отсек под кумулятор срежу а крышку снизу намертво посажу,
    т.к. по идее там все практически герметично и аппарат может плавать! Плата вообще
    изначально в пакетике была заклеена, а верхние винты залиты парафином!

    1. В принципе потянут, у меня ваще стояли Д226Б и работало. Но лучше все же чтобы это был либо быстрый, либо Диод Шоттки (сверх быстрый ;) ) Так что можешь спросить диод Шоттки на 1.5 А или около того.

    1. Должно хватить. Он же через себя будет пропускать не ток движка, а импульс обратного тока, наведенный в оботке при размыкании. (вспомни из физики взаимоиндукцию — вот это оно и есть). Так что пойдет. Ну если взорвется то поставишь помощней :)))))

        1. Да линк не столько для посетитетелей, сколько для поисковых роботов. Чем больше внешних линков тем быстрей сайт индексируется и выше в поисковой выдаче. Как-то так.

  12. Я б повесила бампер с кнопашками повыше, ато проходимость становится хуже=) (у гусеничной техники это самая прикольная фича).

    и вопрос: сколько в конечном итоге будет независимых датчиков? четыре?

    1. На самом деле кнопочки это скорей отладочная версия. Я жду посылку с ультразвуковыми дальномерами. Вот ими обвешаю все по периметру и один думаю поставить на поворотную платформу, как локатор.

      1. Ультразвук — это хорошо… Но все же не помешает подстраховаться и контактными. Ультразвук плохо работает в ближней зоне (до 10-15см), особенно по мелким предметам, типа ножек стульев. Особенно, если излучатель используется и как приемник. Кроме того, сильно поглощается мягкими предметами, поэтому может, к примеру, не заметить кошку с пушистой шерстью. Вообще, чем больше вариантов датчиков, тем лучше. Какой — нибудь да сработает. Я себе планирую еще пиродатчик на платформу с телекамерой поставить, хорошо реагирует на движущееся живое (достаточно разности температур в пару градусов). С пиродатчиками сейчас проблем нет, их ставят и в выключатели, и сигнализацию, и всякие штучки с ними продают.

        1. хм.. механический датчик не сработает на кошку. и на мягкий диван тоже. механика тут избыточна как мне кажется. к тому же если и делать мех датчики, то уж точно больше 4 (независимо по 2 впереди, 2 сзади и по 2 на бока спереди и сзади, тк разворот в первом приближении вокруг оси)

          1. Я в своем как раз сначала хотел заложить 8 датчиков столкновений + 4 ИК локатора + 4 датчика пола, но потом решил сделать так, что каждый датчик столкновений будет реагировать, кроме продольного, и на поперечный толчок. Тогда хватит и 4. Причем, например, на перемещение бампера влево, должен срабатывать только датчик правого угла. На оптопарах это легко реализуется и определяется конфигурацией шторки. А спереди толчок или сбоку, буду уточнять по направлению движения в данный момент. Контроллер бамперов будет выдавать 3 вида информации: прерывание ходового контроллера при срабатывании любого датчика или критической ситуации (например, фиксируется срабатывание датчика при выключенной подсветке — внешняя засветка, двигаться опасно — «Ослеп»!), более подробная инфа — состояние каждого из датчиков, 12 бит, и полная — с добавлением инфы по самодиагностике. Подробная будет выдаваться только по запросу от ходового или центрального контроллеров. Датчики пола по углам, смотрят вниз, подсвечивая себе кратковременно белыми диодами, ИК локаторы — один TSOP спереди, другой сзади, ИК светодиоды — по углам, светят вперед или назад и немного вбок. Если бамперы будут достаточно мягкими, (грамм 50-100,) то среагируют и на кота. Тем более он у меня белый (кроме хвоста), и ИК тоже должен хорошо отражать. Ну а если хвост переедет — это не смертельно, после пары наездов кот начнет его подбирать. Тем более, что на черный хвост могут среагировать датчики пола, они у меня на 2-3см впереди колес.

            1. а ваш робот колесный или гусеничный? и по какой местности он будет передвигаться: дома или по пересеченной? тут разные подходы должны быть,имхо.

              офф: удалите плиз 2 моих последних поста, ато я ступила и не в ветку ответила, а теперь они болтаются в конце ни к селу ни к городу.

              1. У меня колесный, но по-танковому принципу. Два резиновых колеса D=80мм на двух движках с редукторами, вилка третьего маленького колеса — закреплена на свободно вращающейся вертикальной оси и само устанавливается по ходу, куда ему надо. Фактически, в управлении — тот же танк, даже удобнее, не будет при вращении на месте собирать в кучу половики. Двигаться пока будет по дому, с такими колесами во дворе ему только по бетонным дорожкам ездить, участок у меня сильно неровный, несколько площадок лежат в разных уровнях, разница в высоте метров до 1,5; с одной на другую — лестницы в несколько бетонных ступенек. За задней оградой — овраг глубиной метров 15-20 с довольно крутыми склонами и речушкой внизу. На таком участке роботу нужны уже штаны с моторчиком, как у Карлсона. Даже дома есть люк с лестницей с 1 этажа на 2, несколько порогов от 1 до 8см, так что без датчиков пола и препятствий делать нечего. Для двора или улицы надо уже колеса сантиметров по 20 — 30, (на базаре сейчас полно, и довольно крепкие), и желательно 4-6шт, с независимой подвеской, иначе любой бордюр или камень станут непреодолимыми. Для начала надо отработать все дома, а там видно будет. Поставлю камеру — можно будет во дворе по дорожкам погонять.

    1. Или гонятся за ними. Вообще есть мысль кроме датчиков периметра сделать своего рода двух координатный сканер. Который бы искал что либо человеческого роста и подьезжал к нему.

      1. Для этого хороши пиродатчики. Я года три — четыре назад с ними побаловался, в комнате от него скрыться практически невозможно. Чуть пошевелился — сразу срабатывает. Дружки пробовали обмануть, и по полу ползали, и шубу одевали. Фиг вам, все равно замечает. Если ему ограничить угол обзора и сделать поворотным, получится прекрасный локатор живности. Хватает разности температур 1-2градуса и малейших перемещений (если с линзами Френеля, с простой решеткой — немножко хуже, но проще).

          1. Так и другие системы распознавания, в т.ч. и телевизионные, 100% вероятности не дадут, а обработка будет на несколько порядков сложнее. Одно дело — силуэт на белом или черном фоне, и совсем другое — реальная обстановка с кучей предметов разного цвета, размера, на разных расстояниях, да еще и двигающихся.
            Я пока себе ставлю задачу только обнаружения чего-либо, на что нужно отреагировать или обьехать, а уж распознавание — потом…

              1. Я там подробно расписываю каждый шаг, что уже сделано, что планирую сделать, и просто «мысли вслух»… Думаю, другим тоже будет полезно, где-то на что-то натолкнет, что-то подскажет, от чего-то предостережет, да и когда излагаешь свои мысли в письменном виде, поневоле их упорядочиваешь, что и самому полезно.

  13. о системах распознавания, конечно, интересно было б почитать, ато я могу примерно представить как реализовать систему распознавания на ультразвуке или, скажем, на пиродатчиках, но как-то громоздко у меня получается и сложно. честно говоря, я не стала бы делать колесного или гусеничного робота, мне больше интересны андроидные, а там такая фича пригодилась бы точно.

      1. Ну не скажи =) Андроидное шасси любая женщина может за 9 месяцев сделать ;-)

        А серьёзно, я думаю что особо точной мехники не нужно, при хорошей обратной связи =) Проблема в том, что механики нужно много =) А местами и очень мелкой =)

      2. в смысле какая разница какое шасси делать? тут дело вкуса, кому ананасы, кому рябчики как говорится.
        а андроиду самое сложное — научиться держать динамическое равновесие, остальное — дело времени.

        1. Я к тому, что надо перед собой ставить реальные цели.

          До того шага когда надо будет удерживать равновесие нужно изготовить всю механику. Это дофига шарниров, да чтобы без люфтов. На каждый шарнир по редуктору и моторчику, да чтобы тоже точный был. Ничо не болталось и не люфтило. К каждому моторчику по датчику вращения.

          Это выходит либо очень миниатюрным и сложным, либо большим, но тогда нужны мощные движки и источники питания. Короче, на коленке в домашних условиях сделать такое очень сложно — механика это самая большая жопа домашней роботехники.

          1. единственное, что придется подкупить — это 10 сервоприводов, все остальное исправимо и дело усидчивости и времени. еще в детстве вытачивала шестеренки для редуктора в каретку в радиоуправляемую машинку, все работало.
            вобщем-то беспочвенный спор, пока до дела не дошло.

            1. В Интернете часто попадаются конструкции андроиднообразного вида, где куча сервоприводов просто прикручены один к другому. Выглядит довольно убого, нагрузки на приводы запредельные, причем приложены зачастую в направлениях, не предусмотренных конструкцией серв. Без хорошего силового каркаса вряд ли получится что-то реальное. А обсчитывать десятки степеней свободы, контролируя еще расположение постоянно меняющегося центра масс, учитывая в динамике кучу сил по разным векторам для сохранения равновесия — задача еще та…
              Ходьба — это непрерывно корректируемый процесс падения, направляемый в нужную сторону, так я ее понимаю. На ее обсчет уйдет столько ресурсов, что на остальное уже не останется. А с другой стороны, почему робот обязательно должен походить на человека? Что это ему даст, кроме проблем? Я думаю, конструкция должна определяться назначением. Просто ездить по комнате — достаточно и тележки. Возить датчики, телекамеру, — тоже. Если еще чего — то брать или переносить — добавить соответствующий манипулятор. Причем не обязательно сразу руку. Иногда ковш, пластина или несколько стержней будут вполне адекватно справляться с поставленной задачей, при лучшей технологичности и управляемости. Лучше начинать с простого, постепенно усложняя, по мере отладки уже готового. Если браться сразу за сложное — интерес пропадет раньше, чем что-то реально заработает. (Или деньги и терпение окружающих кончатся)…
              А когда постоянно видишь результаты своего труда, пусть поначалу и незначительные, интерес не пропадает, а наоборот, усиливается, заставляя двигаться дальше.
              По мере освоения основ — управления ходовой, оценки окружающей обстановки, — при желании можно перенести результаты на более совершенное шасси, к тому времени уже будет более — менее ясно, что от него требуется, и время и деньги на его изготовление уже не будут потрачены зря.

              1. я и не говорю, что все просто) и не бью себя пяткой в грудь, что у меня получится. в целом мне результат впринципе не интересен, я им играться не буду, захватывает сам процесс. Делать механику для робота не менее интересно, чем электронику. каркас — да, надо его продумать особенно тщательно.
                насчет хождения — контролируемый процесс падения — ага. но я не смогу сразу сделать полную имитацию походки. сначала шаркающий шаг без рук, потом с руками, потом (а вдруг) все остальное.
                почему андроид? интересно потомучто. впринципе манипуляторы тоже подходят, тож прикольно.

                1. Для начала я бы посоветовал отработать походку не человека, а птицы. Например, как у шагающих роботов в «Звездных войнах», или в игрушках, типа C&C. Конструкция попроще, легче держать равновесие, а смотрится очень прикольно, и проходимость лучше, чем у андроида, без проблем может стоять на одной ноге, как журавль. Два — три пальца вперед, один назад — и получается отличная устойчивость. Достаточно 3 суставов: в «заднице», в «коленке», (или «локте»?), и на ступне. Пальцы достаточно слегка подпружинить. Когда начнет ходить, а потом еще и бегать, и даже прыгать, отталкиваясь двумя ногами сразу, удовольствия будет до поросячьего визга. Куда там андроиду…

                2. может вам попробовать сделать не робота а хорошо повторяемого с простыми инструментами CNC?
                  — просто практически все конструкции что я встречал (это почти 100% различные варианты порталов на рельсах), очень дороги для домашнего применения, потому что очень дорогие хорошие рельсы, а новые принципы вроде хексапода народ боится пробовать, потому что нет успешных примеров..

                  1. В станках главное — точность, и связанная с этим жесткость конструкции и точность позиционирования, что при наличии суставов и шарниров, да еще и со многими степенями свободы, трудно выполнимо.
                    Посмотрите те же самодельные координатные станки (в интернете их полно): Чем точнее и жестче направляющие, тем проще получается конструкция, тем меньше деталей. Особенно если под руками есть хороший фрезерный станок, разные марки стали и бронзы, алюминиевый профиль и бруски, возможность калки и шлифовки… Но тогда и изготовление самопального станочка для себя теряет смысл. Если только серийное производство на продажу…

                    1. 1. Точность конструкции вообще говоря прямо пропорциональна точности критических поверхностей, и поверхность подшипника (шаровой опоры) хексапода намного меньше поверхности линейной направляющей классического линейного позиционера, следовательно она дешевле и в производстве и в самом станке, поскольку легче обеспечить чистоту/термостабильность.
                      2. Не нужно многие степени свободы, мы же говорим не про изощрения а про дешевый станок. Кстати, если уж отвечаете, будьте так добры, хоть погуглить хексапод.

                      Единственный серьезный минус хексапода что у него хуже отношение рабочего объема к общему чем у классического линейного позиционера, но я же и сказал «домашний станок», а у него очень вероятно, что меньшая площадь прецизионных поверхностей может сильнее сказаться на цене и сложности изготовления, чем худшая общая материалоемкость.

                    2. Одно дело — точность на холостом ходу, без нагрузки, и совсем другое — например, при фрезеровании, когда нагрузки на инструмент и деталь достигают килограммов, что к неточности поверхностей добавляет еще прогиб рычагов, деформации и износ тех самых прецизионных поверхностей, а еще есть стружка, пыль (в т.ч. и абразивная, например при обработке стеклотекстолита, эбонита или камня). Чтобы у настольного станочка с размером рабочей области порядка полуметра уменьшить влияние прогиба направляющих при обработке, их приходится делать диаметром миллиметров 16 и более. И это всего лишь простой каленый и щлифованный стержень. Для деталей более сложной формы сложность изготовления возрастет многократно. Если бы все было так просто, те же китайцы уже завалили бы нас такими станочками. Но они предпочитают делать по традиционной схеме.
                      Кстати, я года 2 назад купил за 550 баксов отличный китайский токарный станок. При макс. размере менее 60см, весе менее 40кг и двигателе постоянного тока 350вт с плавной регулировкой ШИМом от 0 до 2500 об/мин с довольно жесткой характеристикой за счет обратной связи он имеет все, что нужно нормальному станку: литые чугунные станина и суппорт, стандартный 3х кулачковый патрон 80мм с прямыми и обратными кулачками, отверстие в шпинделе 21 мм, резцедержатель стандартного типа под резцы 8-12мм, длина обрабатываемой детали до 230мм, автоматическую подачу от 0,4 до 2мм, микровинты продольной и поперечной подачи с цифровыми шкалами в мм и дюймах с разрешением 0,001мм, заднюю бабку с конусом Морзе N2, и прочее, и прочее… Попробуйте сделать такой дома хотя бы за 1000 баксов. Я работаю на нем по латуни, стали, алюминию, почти не чувствуя нагрузки, для пробы резал резьбу М10х1,5 резцом по латуни. Детали получаются с зеркальной поверхностью, не требуя дополнительной обработки. Гарантированное биение шпинделя < 0,01мм, на конце кулачков патрона < 0,04мм. Попробуйте сделать подобное на хексаподе… А китайцы делают и неплохие миниатюрные вертикально — фрезерные под ЧПУ. Иногда подумываю, не прикупить ли тоже. Правда, из моего небогатого опыта общения с фрезерными станками (больше с токарными) для меня самое сложное в фрезеровании — не сама обработка, а закрепление обрабатываемой детали. Чтобы просто, надежно, и не помять, и чтобы крепеж инструменту не мешал… С токарными куда проще, я с ними с детства общаюсь.

                    3. Китайцы сами почти ничего не придумывают а просто дешевле повторяют то что придумали до них, благодаря дешевой рабочей силе.
                      А для хексапода еще нет такого серьезного мирового опыта как для линейного позиционера, и там существенную часть конструкции нужно придумать, не говоря уже о том что в хексаподе существенная часть конструкции — собственно программа преобразования координат.

                      Второй момент, что обычно вначале делается промышленный, большой станок, а потом уже по необходимости, любительские, потому что в промышленности больше платят, а как я уже говорил, линейный позиционер дает лучшее чем хексапод отношение рабочего поля к общему объему станка, а земля нынче дорогая, поэтому делать промышленный хексапод особого смысла нет, соответственно, делать уменьшенный хексапод не с чего, соответственно, хексаподы и другие варианты угловых позиционеров остаются любителям.

                      Далее, если вы таки посмотрите схему хексапода, увидите что хотя там поверхности и не линейные, но они просто крошечные в сравнении с направляющими линейного позиционера, а в ЧПУ очень серьезная проблема пыль и стружка, которые пролезают сквозь любые уплотнения, которыми можно накрыть поверхности, и эти высокоточные поверхности пыль изнашивает, и у хексапода поверхности реально можно затянуть герметичным чехлом, и даже подвести к ним воздух под давлением чтобы внутрь чехла ничего постороннего вообще не могло попасть — не зря в природе все «позиционеры» угловые.
                      Кстати, опять-же минус для рынка углового позиционера, что у него может быть намного меньше износ чем у линейного, а это для производителя очень невыгодно — производителю лучше чтобы вы как можно чаще выбрасывали устаревшее оборудование и покупали новое :)

  14. Уважаемый DI HALT,каковы габариты аккумулятора используемого в вашем шасси и если можно вес?
    Вопрос возник при использовании ШД от 5″ флоппов и аккум.SV1270(12v7ah ,от ИБП APC-500)габ.:150х65х90,вес около 1кг(другого пока под рукой не оказалось).
    Потянут ли ШД такую батарею?Если не потянут ,можно ли использовать ШД от матричных EPSON-LX300 или коллекторных из HP DJ 690?
    Спасибо.

    1. 95x40x50 вес … трудно сказать, но увесистый. Грамм на 400-500 наверное.

      Насчет потянут ли ШД… надо знать сопротивление обмоток двигателя. По идее они все на 12 вольт. Я по принтерным движкам тебе ничего не скажу. В глаза их не видел ни одного.

      1. Сйчас взвесил пару, 6FM1,3 и LC-V121R3PJ, оба 12v 1,3А/ч. Один 583г, другой — 592г. Размеры практически одинаковые. (один толще на 1-2мм).
        Шаговиков я надергал с полсотни с разных принтеров, сканеров, и прочего. Чаще всего 12в, но попадают и 5, и даже 4 вольта. Я года 2 назад сделал на PICе простенький контроллер c 4 ключами и регулируемой скоростью, с его помощью перепробовал все свои шаговики, проверял момент на валу, максимальную скорость вращения, и прочее. Оказалось очень удобно, тем более что параметры шаговиков очень сильно отличаются, даже у одинаковых с виду.

        1. Для SWG… :На матричных принтерах (Epson,Citizen,Seicosha и подобных,формат А3 или А4 неважно) ШД стоят только на 35v.На сканерах ,кстати ,в основном тоже 30-35v.На лазерниках НР 12v ШД очень редко встретишь.Удивительно, что повезло с тем, что попадались 12v ШД.Не ставлю под сомнения ,но мне , к сожалению,12v ШД в принтерах не попадались ни разу.
          Хотел сделать на Tiny15 макетик для проверки имеющихся ШД,но поленился и решил поспрашивать народ.Поспрашивал. Теперь все равно надо сделать.
          Спасибо за инфу по весу аккумуляторов.Я ,кстати, взвесил свой=2250г…тяжелый — скотина,хоть емкий.

          С уважением
          Serg

      2. 12 вольт для шаговиков это не предельное напряжение. Это при каком напряжении будет номинальный ток по закону Ома. А повышают напряжение для того чтобы ток нарастал быстрее в катушке. Ток все равно ШИМ регулируется. А вот скорость оборотов таким образом заметно повышается. Есть движки с сопротивлением обмоток меньше ома. Так и напруга там 1.8-3 вольта указывается. Т.е. напряжение это для тех случаев, когда тупо переключаешь ключи (без ШИМ) и тогда все это дело вращается медленно и печально.
        А работать может и при меньшем токе. Ток тогда момент не будет совпадать по паспорту

        1. Так ведь в большинстве самоделок, особенно простых тележек, обычно и используют простую коммутацию обмоток без ШИМ. Другое дело самодельные станки — там чтобы выжать максимум точности и мощи, используют и микрошаг, и ШИМ, и питающее напряжение в 2-3 раза выше указанного на движке, чтобы улучшить динамику, и спец. микросхемы для управления, типа L297+L298.
          А на движках указывают напряжение, при котором он может длительно работать без перегрева при простой коммутации обмоток. Также часто указывают сопротивление, ток, количество шагов на оборот (обычно соответствует количеству устойчивых положений в обесточенном состоянии), угол поворота одного шага. У меня шаговиков уже большая куча, и лишь самые мощные из них — на 27v. Но те под током уже хрен провернешь и руками при работе не удержишь. Да и обесточенные провернуть довольно трудно. И весят наверно по килограмму.

          1. Так я собственно по теме и ответил (косвенно). У нас ведь спец микрухи по схеме :). Поэтому на мой взгляд для тележки лучше брать шаговые движки с меньшим сопротивлением обмоток (если ДПМ с редуктором достать не удалось, но есть шаговики из принтера). Плюс конечно что L293 будет по одной на двигатель и доп микруха управления. Хотя если есть доступ к принтерам, то в какихто Epsonах А3 формата, помимо движков, можно вытащить и SLA7024 либо SMA7029. В одной микрухе и ток регулирования и все ништяки. Особенно если скомбинировать вот с этим http://easyelectronics.ru/parallelnyj-cifro-analogovyj-preobrazovatel-po-sxeme-r-2r.html#more-140 , то можно и микрошаг реализовать. Плюс еще для ламповых Hi-END аудиофилов выходные трансы TAMURA (на них TAMRADIO написано…..лирическое отступление, но важно с точки зрения прибыли).
            Там ничего сложного нет, даже для начинающих. Токо описать процесс подробнее и выложить платки.

            1. Я думаю, конкретно в применении к тележке не стоит сильно заморачиваться на мелочах. Для обычых движков достаточно ШИМ и редуктора, шаговик, если достаточно мощный — может колеса и напрямую вертеть, с достаточно простой коммутацией, правда, удобнее все же и с шаговиком использовать редуктор примерно 1:3, тогда можно использовать движки поменьше и попроще, но побыстрее, оптимальная скорость для комнатного робота — до 20 см/сек, иначе просто ему разбежаться будет негде. Пока я не нашел те движки с планетарными редукторами, которые стоят у меня сейчас (ДПМ25-01-07Т, 27в, но хорошо тянут и при 12), я начал уже было делать привод с шаговичками от струйного советского принтера («Электроника МС1312» вроде, размером с толстую книжку. Продавались году в 91 по 1500р). Шаговички небольшие, достаточно быстрые, при 12в и передаче 1:3 — 1:4 обеспечивали достаточное усилие. Уже выточил шкивы, колеса, да подвернулись случайно те, что сейчас стоят. Понравилось, что закрытые, пыль не будет попадать, и достаточно мощные — при 12в за вал 6 мм руками не удержишь, переделал на них. Привод получился довольно жесткий, практически без выбега. В обесточенном состоянии колесо рукой проворачивается с большим усилием, всеж 3 ступени в планетарном редукторе… Точно коэффициент уже не помню, где-то в пределах 30-70.
              С шаговиками удобно то, что не нужно городить одометра, при отсутствии проскальзывания путь определяется однозначно. И с редуктором проще. И подшипники в шаговиках часто довольно мощные. Валы тоже. Для коммутации обмоток со средней точкой (таких подавляющее большинство) удобно использовать ULN2308 (8 ключей до 50в с защитными диодами).

        2. Ну блин вы даете мужики
          1. Он же недаром называется шаговым что его скорость вращения зависит от скорость переключения обмоток а не вкоей мере не зависит от напряжения
          Напряжением регулируется усилие создаваемое матором на оси вращения.
          2. все шаговики применяемые в принтерах согласно тех документации при включение без шима не более 8 вольт. Обычно на них всех есть шильдик где указаны угол шага, сопративление обмотки и ток в абмотке.
          кстати угол поварота можно уменьшить применяя полушаговый режим и еще при этом возрастает мощьность на валу двиготеля.
          Я работаю сервис инженером и занимаюь кокрас ремонтом этих принтеров
          и еще маленький нюанс в маленьких принтерах почти всегда испльзуется 4 проводный двух обмоточный маторчик.
          И чтобы им управлять то надо подовать напряжение на обмотки то в одном то вдругом направления. такчто упровлять просто ключами не получится.
          Для управления ключами надо чтобы обмотки имели среднюю точку тоесть надо искать маторчик с 6 или шестью выводами

    2. Ну у меня уже шаси сделано ШД калеса прямо посажены на ось маторчика.
      Правда я использовал более мощьные движки от больших капиров
      так у меня хвотает дури чтобы вазить кроми самой платформы с Источником питания еще три полныз трех литровые банки.
      В качестве основы для калес использовал обычные кистевые экспандеры.
      В лафете использовал два движка.
      Вот и сами посудите.
      Теперь ответ о вапросе о применение твоих двигаелей
      Если будеш использовать полушаговый режим то у них усилие на оси гдето доходит до 800грамм такчто должно хватить но правда сапас остается небольшой. ( при условие если калесо садить прямо на ось)
      но есть одно но ШД в режиме тормажения без шима будет довольнотаки ощутимо гредца
      (Режим тормажения это когда он зделал шаг и ждет следуещего импульса в этот момент на обмотке присутствует напряжения)
      Если не использовать режим тормажения то платформа не сможет корапкаться по наклонной плоскости вверх ( под собственным весом будет сьежать вниз)
      такчто придется применять ШИМ однозначно.
      и при прямом приводе на калисо у меня на максимальной скорости в момент старта платформа не двигалась нехватало времени нействия напряжения чтобы сделать шаг .
      При снижение скорости шага маторы начинаю издовать низкочастотный громкий шум и чтобы избавиться ит этого шума опять пр иходится применять ШИМ.
      Фу аш взапрел пока писал. Ну вродебы излажил все доступным языком.

    1. Был где то в учебно курсе AVR. Простенький правда. Там только сантиметры можно было определять. Типо задать сколько сантиметров какая гусеница должна проехать.

    1. Кнопка опрашивается несколько раз с небольшим временным интервалом. Если следующий раз она оказывается не нажатой — переход на основной цикл опроса. Если удалось прорваться через цепь таких проверок (обычно хватает штуки 3 с интервалом в 10мс) значит кнопка гарантировано нажата.

    2. Хальт уже ответил, я только добавлю, что дребезг контактов обычно выглядит как множественные пички с частотой до килогерца, то есть если просто дождаться, пока более скажем 50мс сигнал не меняется, можно считать что кнопка нажата или отжата.
      Чтобы было надежнее — можно прицепить параллельно кнопке емкость.

  15. Добрый день!
    Парни, есть вопрос, точнее больше.
    Делаю устройство на треноге, которое будет направлять видеокамеру (лазер, «палку») в сторону движения крупного теплого объекта.
    Решил все сделать на пиро-датчиках (объемники, датчики движения) применяемых в охранных системах. Устройство при помощи распределения зон будет по периметру (в плоскости) отслеживать движения объектов и в случае срабатывания подтягивать «нос» к центральным датчикам, которые смогут уже координировать наведение не только по горизонтали, но и по вертикали (четыре датчика на «носу» — 2-вертикаль, 2-горизонталь). Станина будет приводиться в движение двумя двигателями от автомобильных стеклоподъемников (1 — верикаль (с возможностью реверсного движения — вверх вниз) и 1 — горизонталь (право лево).

    Собственно вопросы.
    1) Какой подойдет драйвер двигателя (токи у двиглов большие) и как сделать схему на реверсное движение (если я правильно понял, то на схеме «силовой части» реализован реверс?
    2) Пиро-датчики сделаны так, что у незапитанного прибора реле нормально разомкнуто, при включении прибора — нормально замкнутое, при срабатывании — размыкается контакт.
    Мне же нужно, чтоб у обесточенного прибора было разомкнуто реле, под «нагрузкой» — разомкнуто, а после «сработки» — замыкало и сморя какая «зона» сработала ATmega8 говорила куда вращаться движкам.
    Кстати, у этой меги хватит портов для пропаливания 8 датчиков на сработку и командованием драйверам для «возюканья» двух движков туда-сюда?

    Собственно получается автономная система наведения на движущийся объект.

    Посоветуйте, плиз. Мож схемки, соображения какие есть. Коментарии, рац.предложения…

    Заранее благодарен!

    1. 1) Большие это какие? Реверс делается на H мосте или драйвером движка вроде L298
      2) А зачем тебе после сработки замыкало? Отслеживай контроллером размыкание контакта.

  16. Приветствую всех. Последнее время у нас в продаже (Иркутск) появилось много ручных аккумуляторных отверток. Небольшие габариты, встроеный редуктор, аккумулятор опять-же в комплекте и зарядник. Цены 450-600 р. Помоему вполне подходящие движки для роботоризированной тележки.

    1. Согласен, вот только у нас они уже стоят под 2000-3000р. Хорошо вам там. А так да, отличная вещь для переделки в мощного робота. Редуктор там добротный, движок тоже ничего.

      1. Я тоже 2-3 года назад взял для пробы такую отвертку, из тех, что подешевле (2500 тенге, ~ 16-17$).
        Вот сейчас сфотографировал, фотки в разобранном и собранном виде (4шт) здесь: OTWERTKA.rar Size: 4250 KB http://rapidshare.com/files/248938285/OTWERTKA.rar
        Двухступенчатый планетарный редуктор, питание — 3 NiCd AA аккумулятора. Вертит — рукой за вал не удержишь. Крепление довольно удобное. Правда, шумит сильно, но это вроде сам движок. С другим может и потише будет.
        Холостой ход до 250об/мин (~4 в сек), что для робота удобно (Есть запас для ШИМ). В общем, если нет ничего лучше, на первое время вполне можно использовать для тележки килограмм до 2-3.Особенно если колеса крепить не прямо к редуктору, а на собственные оси с подшипниками, и передавать только крутящий момент (не знаю, насколько прочен этот редуктор на изгиб). В Интернете как — то попадалась переделка для робота похожей отвертки, но там пришлось оставить часть корпуса, который конструктивно был связан с редуктором. В моей же отвертке редуктор имеет удобные для крепления «уши». И хорошо защищен от пыли.

          1. Может, аккумуляторы при хранении дохнут, или движки бракованные. Может, корпуса слабоваты. Кстати, там есть тонкое место, стык между половинками. Довольно тонкая шейка, соединяющая ручку с передом. Она позволяет развернуть ручку так, что корпус становится не «пистолетом», а прямым. Вот эта шейка и фиксатор слабоваты.

  17. Народ, поясните, плз следующее: Зачем нужна толпа конденсаторов (4 шт.) на выходе DC-DC преобразователя?
    Смущает то, что, насколько я помню, при параллельном подключении емкость суммируется. Что же там такое, что емкость нужно было набрать с такой точностью?
    Прим: Я в радио — чайник. Не пинайте сильно за дурацкие вопросы.

    1. Одного конденсатора на выходе преобразователя будет мало, точнее он получится слишком дорогим.

      — Если очень грубо, у данной системы помеха широкополосная — там и НЧ и ВЧ.
      Чтобы задавить ВЧ нужна совсем небольшая емкость, а чтобы задавить НЧ наоборот нужна очень большая емкость, но при этом дешевая емкость электролитов на ВЧ не работает вообще (электролит на ВЧ имеет очень существенную индуктивность), а керамика большой емкости будет очень дорого, поэтому ставится мелкая керамика параллельно достаточно весомому электролиту и получается относительно нормально.
      Еще полезный момент установки нескольких близких емкостей параллельно, что сразу все одновременно не сдохнут. Где-то так.

      1. Спасибо. В первом приближении понятно.
        Тогда другой вопрос: А как понять, какие помехи будут в создаваемой схеме и посчитать емкость конденсаторов под них?
        (Если можно, в стиле DI HALT’а — без большой теории и тяжелой математики =))
        В общем, у меня задача та же — создание робота. Но есть подозрение, что помехи зависят от параметров движков и м.б. чего-то еще.
        На макетной плате все крутилось вообще без фильтрующих конденсаторов, но хочется подстраховаться.
        (Тем более, что в Protuse связка RS-232МК работает идеально, а на практике посылка проходит то с первой, то с нескольких попыток :()

        1. Помехи действительно зависят от параметров движков, и от разводки платы.
          Проще всего сделать оптронную развязку — чтобы движки питались совсем отдельной питалкой и чтобы платы силовой части и логики вообще нигде не соединялись и были физически разнесены в пространстве на несколько сантиметров (чтобы и трансформаторных эффектов не было).

        2. Самый простой вариант — посмотреть осциллографом шину питания на плате при работе двигателя с нагрузкой, близкой к предельной. Вход должен быть «закрытым», (включен через конденсатор, чтобы не проходила постоянная составляющая), тогда можно смотреть хоть милливольты. В идеале все должно быть гладко, но небольшие помехи, с размахом милливольт до 100, вполне допустимы. Желательно только, чтобы фронты у них были не очень крутыми.
          А на движке должны стоять пара конденсаторов, одним концом на «землю», другим — на вывод. Емкость порядка 10-100нФ (Меньшее значение — если будет использован ШИМ). Кстати, применение ШИМ также увеличивает уровень помех, из за частого и резкого прерывания тока, даже если сам движок помех давал мало. Поэтому, например, я в своем ходовом контроллере поставил довольно сложные фильтры, по 2 дросселя и 4 конденсатора на каждый движок. Зато никаких проблем, хоть L293D и стоит рядом с контроллером. Также снижению помех способствует наличие стабилизатора +5v для питания контроллера, а двигатель питается до него. Ну и побольше площади земли и питания. Ни в коем случае на плате управления двигателем не делать их модными сейчас тонкими линиями.

      1. Да у меня тут руки чешутся очередного «робота» сделать (скучно зимой по выходным)… lp2950 требует значительно меньше обвязки, а по характеристикам, вроде как, получается эффективнее 34063. Решил посоветоваться ;) Ток 2950, конечно, значительно меньший дает, но, как выше отмечено, 100мА за глаза.

        1. «На LP2950 не получится, случайно, более эффективный источник? Или меня глючит?»
          Вас глючит.
          LP2950 — линейеый стабилизатор. А то, что он «Lov Drop» — с малым падением — всего лищь означает, что он может работать при малой разнице напряжений между входом и выходом. (до >= 0,4v). Но если вы сделаете от него 5v питание для схемы с потреблением, допустим, 100 ма, от аккумулятора на 12v, то 5v x 0,1A = 0,5Wt будет в нагрузке, а 7v x 0,1A = 0,7Wt — на разогрев LP2950. КПД можете посчитать сами.
          А MC34063 — ключевой стабилизатор, по сути — импульсный преобразователь входного напряжения в выходное, с КПД порядка 84-86%. Причем до 600-800ма, в зависимости от соотношений входного и выходного напряжений и прочих факторов. Кроме того, он, в зависимости от схемы включения, может выдавать и напряжение на выходе БОЛЬШЕ, чем на входе, на что линейные стабилизаторы в принципе не способны. Например, из 5v сделать 24. Учитывая его низкую цену (я покупал их по 0,3$), штука весьма полезная. Есть даже калькулятор для рассчета схем на нем: http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/

          1. Теоретически я с Вами согласен :)

            Некоторое время назад делал девайс на tiny26, соотв. надо было из 14в получить 5. Т.к. с питательными ресурсами в данном случае проблем не было, распаял сначала 7805(L). Потом поменял ла 2950. Потребление упало на несколько mA и стало равно потреблению tiny26, взятому из даташита. Надо будет повнимательнее поэкспериментировать-померять.

            Понятно, что на step-up агрегаты типа 7805 не способны, но этого в данном случае и не требуется.

            1. У старых линейных стабилизаторов, например, LM7805, особенно которые в корпусе TO3, собственное потребление (ток в общий провод) могло доходить до 25-30 мА. У маломощных разновидностей (LM78L05) и более современных — гораздо меньше.
              Из Lov Drop я обычно использую LM2931Z, удобно, например, с 6 вольтовым свинцовым аккумулятором, 5v держит до полного разряда. 7805 требуют разницы порядка 2v.
              Хорош также MAX756. При питании от 1 или 2 элементов AA или AAA выдает стабильное напряжение 5v или 3,3v при токе 100-150мА до их полного разряда, (Uвх до 0,7-0,8v!). Дороговат, правда. Брал баксов по 5. Из обвязки — один резистор, дросселек 20мкГн и конденсаторы на входе и выходе.

                1. Да вроде не должно. Там меняется ток через выходные транзисторы и скважность, остальное вроде не должно сильно меняться. А ток через выходные транзисторы все равно в нагрузку уходит. Там главные источники потерь — падение напряжения на ключевом транзисторе и диоде Шоттки, и потери в дросселе. Сколько я делал импульсных источников, например, на TOP — так там самые горячие детали — диоды Шотки и демпфирующая цепочка.

                  1. Посмотрел несколько даташитов разных производителей, у большинства максимальное потребление 4mA указано, а на минимальном и типичном прочерки стоят. У одного, впрочем, указано типичное 2.4mA. Получается, что если питаемая схема имеет маленькое собственное потребление (до 10 mA), то выгоднее использовать стабилизаторы типа lp2950, ибо они имеют меньшее потребление при таком токе нагрузки.

                    1. (до 10 mA),
                      У меня таких схем не бывает… а если бывают, так я их вообще от часовых батареек питаю, без стабилизатора.

  18. Здравствуйте, помогите разобраться.
    Изготовил схему (скажу сразу, что эта схема не первая). Но ведёт она себя довольно таки странно.
    При отключённых двигателях всё работает прекрасно, но если подключить двигатели к драйверу, после преобразователя LM7805 напряжение выше 1-2 вольт не поднимается, короче всё уходит в драйвер. Как следствие контроллер не запускается.
    Если подавать раздельное питание, то всё нормально работает как с двигателями, так и без них.

    Вот собственно схема: http://velodrive.ru/_my_scripts/11.jpg

  19. Здравствуй. Моя мечта и ты её сделал, управления машинным устройством своими руками, Дихалт ну и ты мужик, всегда мечтал сделать подобный зверь!!!!И собственно у меня возникло много вопросов по этому поводу и если тебя не затруднить ответить, как ты расчитываеш технические параметры двигателя в соотношении масы устройства(машыны) и её комплектуючих. Как можно ефективно посадить машинку на более мощные двигатели???

  20. Di Halt у тебя тут робот реализован, как уже говорилось как «автономная станция». Но вот мне интересно, а если попробовать к микрухе привентить Wifi. Я ещё конечно не понимаю как это сделать, но было бы прикольно управлять машинкой с ноута))). Или не через Wifi, а напрямую через USB, брать там питание и всякие сигналы управления.

    1. Проще не вайфай, а обычный радиомодуль через UART работающий. ПРостейшие легко дают дальность под 300 метров, а мощные так и километры осилят. Правда скорость передачи невысока, около 9600кбит\с в среднем.

  21. в схеме преобразователя R2 должно быть 30 кОм, а R1 = 10 кОм. Спасибо за статьи — очень полезные. Только не понял я такой момент, при подключении преобразователя по схеме STEP_UP, понятно, что повышение напряжения идет за счет конденсатора и дросселя, ну а при понижении напряжении STEP_DOWN, как же тогда, куда девается излишек напряжения???

    1. А никуда не девается. В этом и фишка. Он просто цедит энергию по чуть чуть и все. А дроссель с кондером эти импульсы сглаживают, выдавая на выходе интегральное среднеквадратичное значение.

    1. Да как грязи их везде. Можно много откуда наковырять. Например из адаптеров автомобильных для телефонов. Там их часто ставят. Красная цена ему 6 рублей. Я по 3 беру оптом :)

  22. И как сейчас это все выглядит? Проект жив?
    Я вот тоже похожим занялся. Рассудил так, что для питания движков dc-dc преобразователь, а для мк линейный преобразователь, так как ток тут не велик, а он понадежней будет на мой взгляд. Для движков изготовил три полумоста, экономия, но если в разные стороны двигатели в пол силы будут работать. Насчёт учёта пройденного пути, пока у меня фото приёмник работает как источник напряжения и заведен на АЦП, а так же подтяжка к земле в размере полмегаома. Боюсь, наводки какие бы не славились, а так пока вроди стабильно.

Добавить комментарий