—амодельный робот ћини-сумо


12.07.2010, 19:54



17.09.2004г.

22.09.2004г.

26.09.2004г. –обот почти готов. ¬о вс€ком случае, дл€ тренировок.

27.09.2004г.

28.09.2004г. - робот уже может боротьс€ с "кирпичами".

29.09.2004г. Ќовые фото

01.10.2004г. ƒва робота схлестнулись на ринге...

18.10.2004г. ƒобавлены фотографии приличного качества.

01.11.2004г. ƒобавлены схема и печатна€ плата.

17.09.2004г.

”же готов ринг. ѕравда, он немного меньше, чем должен быть по правилам, но € не вижу ничего страшного 69 см против 77 см- дл€ тренировки подойдет. √лавное- отработать сенсоры кра€ и потренироватьс€ на "кирпиче".

–обота € решил сделать на основе модифицированных сервоприводов Futaba (да прост€т мен€ производители за такое глумление над их товаром). ƒело в том, что сервопривод практически идеально подходит дл€ робототехники. ќн небольшой, двигатель там маломощный, ток потреблени€- от 80 мј (дл€ модели S4003, которую € использовал). –едуктор малошум€щий, с хорошим  ѕƒ, установлен металлический шарикоподшипник. Ќужно всего-то отпилить пару выступов и припа€ть проводки непосредственно к двигателю, потому что управл€ть им не так-то просто.  то-то умный придумал стандарт, а дл€ его использовани€ нужно много времени потратить на написание управл€ющей программы. я решил проблему просто- припа€л проводки непосредственно к мотору.

¬от некоторые фотографии:

49k 40k
 

ѕостараюсь делать обновлени€ почаще.

" орпус" был сделан из куска листового дюрал€. “олщина- где-то 1 мм, хорошо резалс€ ножницами по металлу. —верлилс€ этот материал тоже хорошо. ‘орму видно по фото. я думаю, что можно сделать и проще. Ќќ! ќказалось, что вес робота далЄк от 500 гр, которые разрешены соревновани€ми. ѕоэтому € думаю, что делать. ћожно увеличить количество батарей до 8-и и сделать их параллельными или же в схеме использовать еще 1 реле, котора€ переключала бы источники питани€. Ёто было бы неплохо, хот€ врем€ нахождени€ на ринге- 3 минуты... Ќо если представить такой вариант- робот ищет соперника (использует батареи на 600мј/ч), находит его и начинает толкать. ¬ этот момент подключает более мощные батареи- на 2000мј/ч. »ли можно использовать 4 и 5 батарей блоки. —ервопривод может работать до 6 ¬ (хот€ это, € думаю, не предел), поэтому можно дл€ "рывков" использовать блок из 5-и аккумул€торных батарей по 1.2 ¬.

 олеса пока сделал из фанеры. Ќо уже купил на базаре резиновые кольца. ѕримерил- отлично подход€т в качестве колес. Ќужно всего-лишь подсоединить к сервоприводу.

ѕока € не сделал сенсоры кра€ и не подключил микроконтроллер. Ѕуду ли € использовать » -бампер? ѕока не знаю. Ќужно хот€ бы одного робота собрать.

—енсор кра€ будет выгл€деть примерно так:

22.09.2004г. ѕрактически готов сенсор дл€ определени€ кра€.

— ним одна проблема- непросто его настроить. ѕодстроечные резисторы расположены там же, где и оптоэлектроника. ѕрийдетс€ настраивать так: покрутил, поставил, провЄл робота по рингу, потом к пункту 1 и оп€ть. Ќемного неудобно, но, думаю, решу эту проблему. Ќужно еще сделать на плате кнопку дл€ настройки и написать часть программы, котора€ будет отвечать за настройку сенсора.

ј лучше всего - написать отдельный код дл€ проверки работоспособности всего робота (самотестирование). Ќо это в планах. ј пока нужно разработать новую плату. ¬от только не знаю, делать универсальную или специализированную плату? ѕо большому счету- вытащил ћ  из кровати- и плата "пуста€". Ќужно подумать...

¬от фото первого датчика (справа), который € испортил.  огда печатал разводку на принтере, забыл про зеркало. ”же когда просверлил отверсти€, то пон€л, что ошибс€. Ѕывает со всеми. ¬от что значит делать несколько дел сразу...

—лева внизу- нова€ протравленна€ плата нижнего сенсора. —хема сверху, только € использовал 2 канала (больше пока не нужно). ¬ следующий раз использую SMD-микросхему, потому что DIP слишком много места занимает.

 

26.09.2004г.–обот почти готов. ¬о вс€ком случае, дл€ тренировок

”становил датчик кра€, вытравил специально дл€ этого робота плату. Ќа плате: микроконтроллер AT90S2313, частота- 4ћ√ц, драйвер двигателей L293D, без диодов, также на плате » -передатчик и приемник TSOP1736.

ѕока писал этот материал, робота уже собрал и он уже ездит по рингу и падает :-) пока...

36k 58k 42k

27.09.2004г.

–обот наконец-то ездит по рингу и Ќ≈ ѕјƒј≈“.

¬от наконец-то и видео. ѕришлось осваивать Adobe Premiere.

–обот сталкивает с ринга баночку- посмотреть клип (размер 428 кб, 2 секунды).

 

28.09.2004г. - робот уже может боротьс€ с "кирпичами"

ƒа, увлек мен€ сумо-робот. я, конечно, ожидал, что научить его борьбе будет очень долго и трудно, а оказалось, что "тест кирпича" выполнить довольно легко. ƒругое дело, что алгоритм поиска другого робота пока не совершенен и » -датчик € пока не настроил, но успехи есть.

я попыталс€ засн€ть веб-камерой, но в комнате темно и вышло не очень.

Ќу а теперь подробнее.

—ейчас у робота довольно простой алгоритм.

я вз€л 2 регистра (пам€ть решил не использовать) reg_count- счетчик обратного отсчета и reg_motor- собственно закодированный тип движени€. ѕосле старта мотор=2 и обратный отсчет тоже установлен в некое значение. ѕрограмма идет по циклу. ќпрашивает датчик пола, опрашивает » -сенсор. ≈сли они ничего не обнаружили, возвращаетс€ в начало и уменьшает reg_count.  огда значение уменьшаетс€ до 0, измен€етс€ значение мотора на 1 (было 2), загружаетс€ счетчик и управление передаетс€ блоку датчика пола.  огда счетчик оп€ть заканчиваетс€ и значение мотора=1, оно оп€ть мен€етс€ на 2 и загружаетс€ счетчик.

ѕока что 2= движение вперед, 1= левый мотор вперед. –обот движетс€ почти по кругу. Ёто, конечно, минус, потому что он не всегда может обнаруживать "кирпич". Ќадеюсь, что € придумаю случайное движение или что-то более прогрессивное использую.

ƒалее, если » -датчик "видит" возвращенный сигнал, мотор устанавливаетс€ в 9 и робот движетс€ только вперед. —четчик загружаетс€, но когда он обнул€етс€. ничего не происходит- робот продолжает толкать предмет.

Ѕлок отъезда. ѕока дл€ этого зарезервированы числа 5 и 6, но так как это блок был написан самым первым, он работает "железно"- на это отведен кусок кода. ƒвигатели включаютс€ оба назад, а потом, в зависимости от того, какой датчик сработал (правый или левый), включаетс€ соответствующий двигатель. ¬ это врем€ робот не видит пола и не работает » - сенсор. Ќо и задача робота- побыстрее покинуть опасную зону. Ёто- главное. ќказавшись в безопасности, он может продолжать "искать добычу". ≈сли робот "видит" противника, а тот внезапно исчезает (что может быть в реальном бою), то программа провер€ет, какое было состо€ние и если был ответ от датчика а потом пропал, то в регистр мотор записываетс€ 2 и робот начинает оп€ть искать противника.

“актика, конечно, "дубова€", и рассчитана на "кирпич", но... Ќе судите строго, все только начинаетс€. ѕравда, один коллега сегодн€ спрашивал в письме, "когда же будут соревновани€?". ¬ –оссии, имелось ввиду. я не знаю, потому как дл€ мен€ –осси€- заграница. ћне ближе  иев, но если будут соревновани€ в ћоскве или ѕитере, то может быть € и соберусь поехать. “олько нужно робота нормального построить- этот все-таки слабоват.

” моего первого робота-сумоиста такие данные:

ƒлина- 10 см
ширина- 11 см
вес- около 250 грамм.
јккумул€торы- описано ниже
∆елезо- было выше, 2313 + L293
ѕрограмма- ассемблер. –азмер кода- 129 слов (из 500 возможных)

Ўирину € планирую уменьшить до стандарта путем установки новых шин. заготовки уже лежат, нужно только изготовить на их основе колеса. ¬ес тоже набрать несложно.  онструкци€ робота позвол€ет установить 3 комплекта батарей (по 4 штуки). я испытывал с 2-€ комплектами- 4xNiCd600mAh и 4xNiMh2100mAh. јккумул€торы имеют непри€тную особенность- садитс€ один из 4-х и соответственно ток резко уменьшаетс€ и уменьшаетс€ т€га. ≈сли заменить этот аккумул€тор, то ток восстанавливаетс€. ” мен€ и раньше была иде€ подключить несколько источников, а сейчас и подавно € хотел бы так сделать. например, при поиске используютс€ более слабые аккумул€торы на 600 мј/ч, а если противник перед роботом, включить более мощные или даже сразу 2 компалекта батарей. ¬от иде€! ј? ¬ес ведь позвол€ет такое сделать.

—вободна€ пам€ть позвол€ет сделать еще очень много. Ќе искусственный интеллект, но все-таки и ћ  один из самых простых. ћожно было вз€ть ћега8- это все-таки намного круче! Ќо € решил начать с того, что есть в наличии.

29.09.2004г. Ќовые фото

 

01.10.2004г. ƒва робота схлестнулись на ринге...

—егодн€ € потратил еще час времени, хот€ у мен€ его и мало
Ќќ! „то было...
ƒва робота схлестнулись на ринге. Ќовый ћонстр пока не имеет глаз (ну не прикрутил пока), но свободно перемещаетс€ по рингу.
ћаленький да удаленький (нет почему-то имени, хот€ нужно придумать) легко находит на ринге противника, хот€ скорость движени€ у него раза в 2 ниже, зато кака€ мощь! 2 раза он спокойно сбрасывал ћонстра с ринга. ѕервый раз когда тот ехал передом к краю и —умо-1 (пусть пока будет так) догнал и просто подтолкнул ћонстра- тот уже не успел отъехать, а свалилс€ с ринга. ¬торой раз € нагрузил роботов сверху грузом (чтобы было интереснее). Ќо и в этом случае —умо-1 вытолкнул противника, хот€ толкал его в переднюю часть.
ќчень много приколов даже в первой схватке. ’от€ мне не нравитс€ то правило, что роботы сто€т лицом к лицу. “ут проще простого- едь вперед и тот кто сильнее, выигрывает.  ак в крестики-нолики. ћне кажетс€, тупое правило. Ќужно ставить роботов зад-в-зад или бок-в-бок. “огда будет интереснее.
Ѕуквально завтра должны привезти видеокамеру —они с выходом на USB, так что € думаю, будет хорошее видео и фотки цифровые тоже будут.

ј пока фото ћонстра и —умо-1

25 kB 38 kB 31 kB

¬от и обещанные видеофрагменты, сн€тые камерой —они.

я осваиваю Abobe Premiere, так что если что-то не так, не обижайтесь. —амым хорошим форматом дл€ интернета оказалс€ WMV. Ќадеюсь, что у всех есть чем посмотреть. ‘айлы очень маленькие, расчитаные в том числе и на диалап 28.8к и 56к.

‘рагмент є1 (91 кб, 31 секунда) в формате WMV. Ёто часть видеоклипа, на котором видно, как робот справл€етс€ с неподвижными и легкими объектами.

‘рагмент є2 (224 кб, 47 секунд) в формате WMV. Ёто более длинный фрагмент (вариант фрагмента є1), на котором видно, как робот после того, как всех растолкал, продолжает "рыскать" по рингу.

‘рагмент є3 (103 кб, 22 секунды) в формате WMV. Ёто поединок —умо-1 с ћонстром-1.   сожалению, ћонстр-1 пока не имеет » -сенсора дл€ обнаружени€ противника- он просто стараетс€ двигатьс€ и не выпасть за пределы ринга. ¬ это врем€ —умо-1 охотитс€ на него (по сути слепого робота) и все-таки выталкивает его с ринга. “рудно себе представить, что будет, если ћонстр-1 обретет зрение (€ пока работаю над датчиками), но суд€ по всему, у него достаточно мощи, чтобы одолеть любого робота. Ќе хватает веса, это правда, и ещЄ он не соответствует размерам роботов стандарта мини-сумо, поэтому подходит пока что только в качестве спарринг- партнера дл€ —умо-1.

18.10.2004г. ƒобавлены фотографии приличного качества.


сенсоры кра€ и нижн€€ часть робота (30кб)


практически весь робот виден (90кб)


робот на ринге (32кб)


01.11.2004г. ƒобавлены схема и печатна€ плата.

 ак и у всех роботостроителей, катастрофически не хватает времени на оформление документации, фото- и видеоматериалов. —хемы были сразу, хотел привести их в пор€док, но, видимо, будут так пока лежать.


¬начале планировалось двойное питание схем управлени€ и моторной части, но они нормально работали от одного источника питани€, и € сделал перемычку дл€ питани€ всех схем от одной батареи.


 лючевые слова:
мини-сумо
ринг
противник
батарей
мотор
—амодельный робот ћини-сумо
–оботы своими руками
робот
робототехника


¬ернутьс€ в рубрику:

–оботы своими руками


ѕродвижение и поискова€ раскрутка сайтов. ≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.