Tag Archives: Робот

Maxon motor. Swiss made

Лет так 20 назад, когда я был студентом ЧПТ и работал на практике на Станкомаше (это отдельная эпичная история красочно описанная в моем блоге), то в послеобеденное время, как и положено добропорядочному студенту, отлынивал от работы, шараебясь в поисках ништяков по многочисленным внутренним промышленным свалкам, что щедро были рассыпаны возле каждого заброшенного цеха, а то и внутри цехов ;) Чего там только ни было, но в основном, всякий чермет. Цветмет, включая обмотки движков, спиздили еще задолго до меня.

Я же искал разбитую электронику, порой в ней находились россыпи конденсаторов КМ, ЭТО и прочих редкоземельных ништяков, которые в скупке лихо шли по 800 баксов за кило (зарплата тогда была баксов сто, да и платили ее раз в пол года), а местным работягам мозгов хватало разве что забрать алюминиевые радиаторы да медные шинки. В общем, попалась мне на глаза стойка от ЧПУ станка эпохи автоматизации и ускорения 80х годов перестройки.

Это был Роботрон, огромный гроб из 2мм железа. Мне кажется он мог бы выдержать даже очередь из автомата Калашникова, несмотря на то, что он простреливает рельс. Платы были раскрошены при попытке выломать радиаторы, а вот пятидюймовый дисковод был цел, несмотря на цельнолитое алюминиевое шасси. Что меня удивило, так это то, что привод блинов был не от трехфазного синхронного двигателя, как на более поздних дисководах.

Хрен там! Шпиндель вращался коллекторным движком через пассик. Ого, подумал я. Если на такую точную задачу поставили коллекторник, то это должен быть воистину охренительный коллекторник.


(далее…)

Read More »

Тест колесных шасси

Постучался мне тут в почту недавно представитель магазина simplab.ru и молвит, мол не желаешь ли что-нибудь бесплатно на обзор взять. Ну я не будь дураком и взял что подороже :) Ардуинские примочки мне мало интересны, я при желании их сам спаяю, а вот всякая механика вещь интересная.

Меня давно интересует подвижная колесная платформа, чтобы была предельно простой и технологичной для последующего серийного производства на имеющихся в мастерской любой рекламной конторы станках, а тут как раз кандидаты из этой оперы. Вот их я и дернул на пощупать. Просил одно, а задарили мне оба.

Ну две так две. Тем более что различаются они минимально, только формой пластин и числом двигателей. Зато будет с чем сравнить.
(далее…)

Read More »

Конкурс на применение беспилотника

Меня тут мой хороший приятель попросил намекнуть, что КРОК проводит конкурс на применение беспилотника. Обещают призы и бабки. Так что все любители всякой летающе-жужжащей шушеры обратите внимание :)

Ну, а остальные запасаются попкорном и ловят лулзы :)

Read More »

Мотор редуктор ZGRM12FT20-298 или мечта детства


 

Когда я был маленьким, то плотно загонялся по всякой электромеханике. Клепал сверхпроходимые вундершасси из обломков советских магнитофонов и детского конструктора. На пасиках, да-да! Пытался делать всякие манипуляторы и робоклешни. Но все всегда упиралось в одну и ту же проблему которую крайне трудно можно было решить самому — отсутствие компактного редуктора с большим передаточным отношением. И только много позже, на практике в политехникуме, дорвавшись до свалки оборудования Станкомаша я смог из обломков всяких самописцев нарыть парочку годных мелких редукторов. Но и с ними было не все так радужно. Их надо было как то крепить и размер и форма у них были далеки от идеальных. Но хоть что то.
 
(далее…)

Read More »

Электронный компас на LSM303DLH


Попала в мои цепкие рученки одна интересная деталька. Трехосевой цифровой акселерометр, совмещенный с цифровым магнитометром, чувствительностью до 1.5 Гаусса. К слову, сила магнитного поля Земли около 0.4 Гаусса. Почти треть диапазона, так что из этой фиговины может получится вполне годный электронный компас. К слову, цена вопроса всего 350р за микросхему. Вполне по божески, учитывая набортный фарш и чувствительность этой микросхемы.
 

Микросхема LSM303DLH
Особо любопытно выглядит пузико — натуральная печатная плата. С дорожками и переходными дырками. Сразу расхотелось делать под ней дорожки. А то какая-нибудь заусеница на дорожке проковыряет лак на пузе и коротнет не туда.
 


 

Что еще не понравилось — контактные площадки не видно с торцов. Позиционировать и проверять точность запайки сложно. В этом плане QFN корпуса удобней.

 

Размером корпус 5х5 мм. Как тетрадная клеточка. Ужас :)
(далее…)

Read More »

Управление множеством сервомашинок

При построении разных роботов порой приходится использовать несколько сервоприводов. А если это какой-нибудь шестиногий паук, то приводов там этих просто тьма. Как ими управлять? На форуме кое кто даже сокрушался, что ему бы для этих целей плисину применить. Хотя на кой черт там ПЛИСка, когда с рулением даже трех десятков сервоприводов справится самый рядовой микроконтроллер, затребовав под это дело всего один таймер.

Итак, кто не помнит как управляются сервы может прогуляться в старую статью и освежить знания.

Возьмем, для начала, 8 сервомашинок. На каждую серву идет вот такой сигнал:

На каждую серву со своей ноги контроллера должна идти такая вот последовательность. Итого подобие ШИМ’a на 8 каналов. Как сгенерировать эту бодягу? Да проще простого. Принцип тут простой. Импульсы медленные — всего то 50Гц, меняются тоже нечасто — серва штука инерционная, поэтому даже сто раз в секунду ей не подергаешь. Так что времени на обработку у нас вагон и маленькая тележка.

Сами импульсы будут генерироваться одним таймером, в фоновом режиме. Принцип генерации прост: Все импульсы стартуют одновременно, выставляя свои уровни в 1.
Затем в таймер, в регистр сравнения, заносится время длительности первого импульса. По прерыванию сравнения происходит:

  • Сброс бита на порту первого канала
  • Загрузка в регистр сравнения таймера значения длительности второго импульса

(далее…)

Read More »

Кибермашинки VIAC уже в Челябинске

Судя по трэкингу, они сейчас где то в районе Труда/Васенко. А завтра, если я правильно понял сообщение из блога, будет презентация/демонстрация. Где пока неизвестно. Обещали сообщить.

Челябинцы, айда туда толпой! =) Скоординироваться можно тут. Я сильно постараюсь добраться до них и поглядеть на эти автобусы. Заодно можете оставлять заявки на то, что сфоткать подробней.

О чем это я? (далее…)

Read More »

Робоконструктор Velleman Robotic Arm KSR10

Наши дружеские посиделки, хоть и малым составом, но состоялись. Кроме обсуждения ряда технических задач и возможного сотрудничества просто классно и плодотворно пообщались. Андрей натащил кучу разных прикольных штуковин одну из которых я вам сейчас и покажу.

Это очередной робоконструктор — механическая рука с пятью степенями свободы. Velleman Robotic Arm KSR10
Штука довольно редко встречающася, т.к. на Ebay я нашел всего одного продавца и в exUSSR эта редиска слать не желает. Встречается в нескольких буржуйских магазинах и вроде бы была в ЧиД, но оттуда была выкуплена нами :) Цена вопроса от 60…100 баксов.

Сам агрегат это очередная продвинутая игрушка, но для баловства и отработки алгоритмов нам больше и не требуется. (далее…)

Read More »

Виртуальная машина и байт код

Часто требуется делать большие последовательности сложных операций — например полетное задание для робота. Да, можно запихать все это дело в основную программу, но вдруг что то пойдет не так как надо и алгоритм надо будет переделать — придется переделывать всю программу.

Тут на помощь придет виртуальная машина. Суть в чем — в памяти контроллера, в основную программу, занесены основные процедуры управления устройством. Если это робот, то это могут быть такие простые команды как «вперед», «назад», «повернуть» и так далее.

Дальше мы увязываем это все в таблицу переходов, где у каждой команды будет номер-смещение.

Потом нам нужен обработчик скриптов, который бы брал откуда нибудь, нашу последовательность действий — скрипт и преобразовывал это в вызовы реальных кусков кода -микрооперации.
Обработчик скриптов может быть той же самой задачей диспетчера, запущенной фоном. А откуда он будет брать данные неважно. Их вполне можно засасывать по usart или тащить из EEPROM памяти. А можно загнать на IIC память и получится сменный картридж :)
(далее…)

Read More »

Мотор-редукторы IE-BO2-120M и IE-BO2-48M

Фирма Inex Global кроме робоконструкторов барыжит еще и прикольными мотор-редукторами. Теми самыми, что стоят в Robopica и Microcamp. В Челябинск их периодически таскает Элемент. Я прикупил парочку на пробу, есть у меня одна задумка на их счет, но об этом несколько позже ;)

Пока же расскажу о самом движке. Бывают они двух моделей IE-BO2-120M и IE-BO2-48M, отличаются друг от друга передаточным отношением редуктора 1:120 и 1:48.

Больше ничем, отличить 120 от 48 визуально можно только по цвету кожуха. У 120 кожух черного цвета, у 48го белый. У меня сейчас в наличии только два 48ых.
(далее…)

Read More »

Робоконструктор MicroCamp

В Элементе появилась очередная игрушка, так что я не устоял и подорвался туда с фотиком.
Итак, это робоконструктор, подобный RoboPICA, но на этот раз на ATmega8 и колесном шасси. Этакая вертлявая каракатица на двух колесах и двух шариках, поворачивает по тракторному — реверсом колес. Проходимость у ней, конечно, не танковая, но зато по маневрености она гусеничному шасси огромную фору даст. (далее…)

Read More »

Русская инструкция на робоконструктор RoboPica

Помните я обещал русский мануал к RoboPica? Так вот, я не успел и конструктор смели с прилавков быстрей чем я договорился выцыганить книжку на сканирование. Однако Bschepan, один из довольных обладателей этой игрушки, сделал доброе дело и выложил скан упиханый в DejaVu.

Русская инструкция на робоконструктор RoboPica

Рекомендую всем кто начинает раскуривать контроллеры PIC. Там все довольно подробно расписано на примере компилятора MicroC от Микроэлектроники.

Read More »

Сервомашинка HS-311

PLC похачил, защита там оказалась даже не детской — идиотской, пароль шел от PLC в комп открытым текстом и сверялся с введеным уже в софте. Так что RS232 сниффер это наше все :) Рубанул капусты и решил ее куда нибудь потратить. На глаза попалась сервомашинка HS-311. Вот и прикупил ее показать что это за зверь.
 

Серва это краеугольный камень механики радиоуправляемых моделей, а последнее время и домашней робототехники. Представляет собой небольшой блок с двигателем, редуктором и схемой управления. На вход сервомашинки подается питалово и управляющий сигнал, задающий угол на который надо выставить вал сервы.
 

В основном все управление тут стандартизировано (если есть тут RCшники, то может добавите свои пять копеек?) и сервомашинки, по большей части, различаются усилием на валу, быстродействием, точностью управления, габаритами, весом и материалом изготовления шестеренок. Цена колеблется от 200-300 рублей за самую дешевую и до бесконечности за ультрамегатехнологичные девайсы. Как и в любой фанатской области, верхняя планка цен тут не ограничена и наверняка под потолком в ход идут какие нибудь шестерни из перфорированного титана и карбоновые корпуса с обратной связью через миллионимпульсный оптический энкодер =) В общем, всегда можно чем нибудь померяться.
 

Я же не стал выпендриваться и взял пока самую дешевую, самую распространенную HS-311. Тем более у меня уже есть планы по ее переделке.
 
Характеристики HS-311

  • Момент на валу: 3кг*см
  • Размеры: 41x20x37 мм
  • Вес: 44.5 гр
  • Скорость поворота вала на 60 градусов: 0.19 сек
  • Управление импульсное
  • Цена: 350-450р

(далее…)

Read More »

Робоконструктор Robo-PICA

В Челябинском Элементе появилась прикольная вещь — робоконструктор Robo-PICA. Пользуясь моментом, пришел туда с фотиком и зафоткал все содержимое коробки, а потом выложил на всеобщее обозрение.

кликабельно — больший размер

Дальше будут в основном фотки с моим кратким описанием.
(далее…)

Read More »

Управление мощной нагрузкой постоянного тока. Часть 2

Когда на раскачку нагрузки мощности одного транзистора не хватает, то применяют составной транзистор (транзистор Дарлингтона). Тут суть в том, что один транзистор открывает другой. А вместе они работают как единый транзистор с коэффициентом усиления по току равным произведению коэффициентов первого и второго транзов.

Если взять, например, транзистор MJE3055T у него максимальный ток 10А, а коэффициент усиления всего около 50, соответственно, чтобы он открылся полностью, ему надо вкачать в базу ток около двухста миллиампер. Обычный вывод МК столько не потянет, а если влючить между ними транзистор послабже (какой-нибудь BC337), способный протащить эти 200мА, то запросто. Но это так, чтобы знал. Вдруг придется городить управление из подручного хлама — пригодится.

На практике обычно используются готовые транзисторные сборки. Внешне от обычного транзистора ничем не отличается. Такой же корпус, такие же три ножки. Вот только мощи в нем больно дофига, а управляющий ток микроскопический :) В прайсах обычно не заморачиваются и пишут просто — транзистор Дарлигнтона или составной транзистор.
(далее…)

Read More »

Робот на контроллере PIC от SWG. Часть 3

Тем временем, в Казахстане ударными темпами продолжается разработка киборга оригинальной конструкции на базе контроллера PIC, о чем SWG очень активно отписывается в комментарии к постам о своем роботе.

О ходе работ можно почитать в записях ать и два и, главное комментариях к ним

Попутно скидывая мне мылом некоторые свои наработки.

SWG:
На всяк случай посылаю кое-что из последнего. Программки еще не доделал,закончу с обменом, отлажу, тогда уж вышлю нормальные.

Под бамперами будет крепиться пластина толщиной миллиметров 10 из довольноплотного поролона или даже микропористой резины, пока еще не решил, пробую разные материалы. Надо чтобы был мягкий, но не очень. Будет выступать запределы плат миллиметров на 10-15, защищая светодиоды подсветки и сами платы. Пока просто положил платы бамперов в коробку, чтобы показать общуюкомпоновку.

Определившись с размещением и креплением плат, сделаю соединительные шлейфики из МГТФ, оптимальной длины, чтобы зря не болтались,но и не в натяжку. Прикидываю также варианты, конструкцию и размещение датчиков одометров, и оборудования, которое будет установлено в будущем,чтобы по нескольку раз не переделывать.

На платах бамперов синие колодочки снизу — датчики пола с фоторезисторами ибелыми светодиодами подсветки. (Сделал из клеммников, слегка рассверлив их местами). Прозрачные светодиоды сверху — подсветка ИК локатора на TSOP(стоят посредине, вверх ногами).Черные кубики на внутренних углах — оптопары на отражение датчиков столкновения. Над ними к боковым стенкам будуткрепиться угольники — шторки с белой областью на черном фоне или отверстием определенной формы.

Когда уже платы были готовы, подумал, что можно было припаять оптопары не сверху, а снизу платы, и нарисовать нужные фигуры прямо на дне коробки. Вообще — то это и сейчас еще не поздно сделать, пока еще не решил. Тем более, что в библиотеку я по запарке тоже занес их зеркально, и при запайке пришлось загнуть ноги под ними для правильной распайки, а снизу они встанут правильно. В общем, накопилась куча мелочей, на обдумывание которых бесполезно уходит время. («Тирания альтернатив»). С пересылкой состояния датчиков тоже вроде все просто, но когда начинаешь добавлять кучу всяких защит от всего, и проверок правильности функционирования, все обрастает, как снежный ком, постоянно приходится все проверять на возможные и невозможные ситуации, чтобы все нормально отрабатывало. Слишком велика будет цена падения, например, в открытый люк, а постоянно закрывать все дырки и двери — тоже не выход… Но и сильно перестраховавшись, можно вообще никогда не стронуться с места.

(далее…)

Read More »

Робот на контроллере PIC от SWG

Камрад SWG решил тоже побаловаться самобеглыми тачанками. И достал с антресоли давнюю разработку.

SWG:
Глядя на вашу бурную активность, я тоже решил шевельнуть ластами. Достал со шкафа сделанную еще в 2006г простенькую тележку (к коробке от CD-ROMа прикручены 2 самодельных колеса, 2 движка ДПМ-25-Н1-7Т с редукторами (27v, но неплохо тянут уже при 12, надо будет больше — сделаю преобразователь 12->27), и самодельный поворотный узел с роликом (третье колесо).

Потребление от 12v: 33 мА при выкл. двигателях, при макс. скорости без нагрузки (колеса не касаются пола) = 103 мА вперед, 115 мА назад. При одном заклиненном колесе — 300 мА, при обоих заклиненных колесах = 500 мА.
L293DN чуть теплая. Будет греться — приклею радиатор. Да, частоту ШИМ взял пока 500 Гц. (период 2 мс). Померяю скорость нарастания тока в двигателях — определю более оптимальную (За самый короткий импульс ток в двигателе должен успеть достигнуть максимума).
Максимальная скорость движения по полу сейчас 15-20 см/сек. Больше мне пока ни к чему, слишком быстро будет комнату пробегать. Диаметр колес = 80мм (резиновые “бублики” вроде от какой-то сантехники, полно на базаре).

Честно говоря, я был сильно удивлен когда нагуглил характеристики движка ДПМ. Почти все они, несмотря на весьма брутальную конструкцию, жрут довольно мало. Так что даже L293 их спокойно тянет. При этом они отличаются вполне сносным моментом и оборотами.

(далее…)

Read More »

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.

(далее…)

Read More »