ћобильный робот от INEX - MicroCamp v 2.0: сборка


12.09.2008, 10:43 јвтор: јрсеньев ј.ј.

—обрать мобильного робота из такого набора - раз плюнуть. Ќ” максимум два раза.
¬сЄ в комплекте, всЄ разложено по пакетикам, перечислено в огромной. на 130 страницах, инструкции. ƒаже винтики разложены по отдельности. в соответствии с их длиной. ѕакетики подписаны...
ƒаже программатор - в комплекте. ƒа ещЄ какой программатор!

 оробка небольша€, но красива€. Ќа ней написано и нарисовано всЄ, что может в ней лежать. ј может лежать два набора - более простой или полный и более полный. ” мен€ - полный.

Ќа задней стороне коробки - полный перечень всего вложени€. ƒл€ покупател€ - крайне полезна€ информаци€. » абсолютно исчерпывающа€. ¬сЄ, что внутри лежит - изображено и подписано снаружи. јбсолютно всЄ.

ќткрываем коробку. ¬нутри обычна€ сера€ картонна€ коробка, но - с логотипом фирмы и какими-то надпис€ми. “ам куча пакетиков и коробочка. ¬ коробочке - собственно контроллер, на дне - солидна€ инструкци€.

–астаскиваем пакетики. ƒа, упаковка крайне качественна€. ќсобо чувствительные вещи упакованы сначала в двухслойные пузырчатые пневмо-пакетики, а потом - в обычные.

¬сЄ разложено на столе и изучено по инструкции.  стати, она на английском. ”читыва€, что фирма INEX - тайваньска€, это хорошо. Ѕыло бы куда хуже, окажись инструкци€ на китайском.

—юрпризы
ѕервый сюрприз. ∆Єлтый кругл€ш основани€ шасси гораздо крупнее, чем казалс€ по картинкам на сайте. ƒиаметр шасси 150 мм.

¬торой сюрприз не такой при€тный.  репЄжные отверсти€ мотор-редукторов не совпадают с имеющимис€ на шасси. ћоторы, как оказалось, более крупные, чем те, на которые всЄ было рассчитано. ѕришлось брать сверлилку в руки и делать два новых отверсти€ на нужном месте.

“ретий сюрприз - люфт в редукторах просто ошеломл€юще огромный. ѕолтора, если не два миллиметра люфта на окружности колеса - это значит, ни о какой точности перемещени€ и позиционировании робота можно даже не мечтать. ¬прочем, это учебный робот...

„етвЄртый сюрприз, в общем-то предсказуемый и вытекает из второго.
 орыто дл€ укладки и креплени€ на шасси платы контроллера не может быть прикреплено на родных стойках длиной 25 мм. ћоторы-то в комплекте и по высоте больше. —тойки - меньше. Ќужно искать новые стойки, на 5..6 мм длиннее родных. ѕока прикрутил чуть-чуть, чтобы прикинуть, как будет выгл€деть. —олидно выгл€деть будет.
    ѕозже вы€снилось, что € прогл€дел на иллюстрации пометку: поставить 5-мм пластиковую трубку на 25-мм металлическую трубку. ¬прочем, винт всЄ равно пришлось бы искать более длинный.


ѕ€тый сюрприз самый при€тный. ¬ ћ  прошита тестова€ программа, котора€ реагирует на кнопки, очень громко пищит встроенным динамиком и мигает встроенными светодиодами. » крутит моторами, если верить контрольным (двухцветным) светодиодам. ѕуст€чок, а при€тно.

Ўестой сюрприз тоже св€зан с размерами. ѕульт ƒ” оказалс€ просто крошечным. Ёто плата со впа€нными в неЄ четырьм€ кнопками и прочими детальками, приклеенна€ двусторонним скотчем к отсеку дл€ двух батареек типа јј. —ама плата размерами как раз с эту кассету.



—едьмой сюрприз тоже про батарейки.  онтроллер имеет размер отсека дл€ четырЄх батарей типа јј и тоже приклеен к нему двусторонним скотчем.

¬осьмой сюрприз - дисплей. ќн стандартного размера, две строки по 16 символов. ќднако за€влено, что он - с последовательным интерфейсом. »нтересно, думаю, какой он марки? ј никакой! ƒисплей самый обычный...

“олько к нему снизу припа€на плата контроллера на Atmel'овском ћ , который и делает всю работу по уменьшению числа проводов...  онтроллер этот имеет р€д переключаемых перемычек, то есть он довольно универсален, может работать с разными ћ  и разными диспле€ми.

ƒев€тый сюрприз - программатор. ќткрыва€ его корпус, думал увидеть там максимум буфер, собственно, его маркой и интересовалс€. ќднако там ... правильно... там Atmel'овский ћ ...

ѕрограмматор называетс€ PX-400, он стандартный, соответствует спецификации дл€ AVR-Prog. ѕроверка подтвердила: соответствующий модуль AVR-Studio его сразу увидел и начал работать.

ƒес€тый сюрприз оказалс€ на прилагаемом к конструктору диске. Ќа нЄм - исходники примеров, причЄм дл€ двух сред, как дл€ WinAVR, так и дл€ AVR-Studio. ј так же все необходимые и библиотеки и инструкции ко всему ѕќ и к самому конструктору. » собственно ѕќ присутствует: WinAVR, две версии AVR-Studio и драйвер дл€ отсутствующего в наборе USB-переходника к программатору, который имеет интерфейс RS232).
    ѕри запуске AVR-Studio на ноутбуке без —ќћ-порта программатор PX-400 успешно работал через —ќћ-USB-переходник с логотипом "–овер".





Ќе хватает в наборе только отвЄртки и торцевого шестигранного ключа. ѕростенькую крестовую можно было приложить, копейки стоит. –авно как и торцевой ключ. Ѕольше дл€ сборки не нужно ничего. ѕровода, крепЄж, детали - всЄ на месте. ѕластиковых деталей даже в избытке.

—обственно контроллер Microcamp v1.1 Mega8 описан и показан на картинке в самом низу этой статьи.

ƒанный набор смело можно признать стартовым. ¬сЄ дл€ успешного старта в робототехнику присутствует, хот€ отвЄртку придЄтс€ использовать от стороннего производител€.

ƒанный набор в части полноты комплектации, функциональности, лЄгкости освоени€ Ќ≈ имеет конкурентов. ѕроизводител€м аналогичных наборов есть к чему стремитьс€.

—борка


ѕроцесс не сопровождаетс€ никакими неожиданност€ми, кроме двух описанных выше сюрпризов, св€занных с более крупными мотор-редукторами. ќткрываем инструкцию, достаЄм нужные детальки, соедин€ем, как на картинке и перелистываем страницу. ¬с€ сборка занимает несколько часов неспешной работы, больше всего времени ушло на разметку и сверление двух новых дырок. Ќу, и на поиск в закромах двух дополнительных стоек и двух длинных винтиков. Ёти стойки позволили подн€ть пластиковое корыто повыше над мотор-редукторами, и дальше всЄ снова пошло по плану. ѕакетики с винтиками снабжены наклейками, в каждом пункте инструкции написано, сколько и каких винтиков надо дл€ креплени€ того или иного узла.

—начала готовим моторы и колЄса. ¬нимание! ¬ пакетике с колЄсами лежит пара мелких шурупчиков. ќсторожнее, не потер€йте, это крепление колЄс к мотор-редукторам.
первым делом надеваем шины на колЄса. «атем надеваем колЄса на соответствующие выступы на ос€х мотор-редукторов и ввинчиваем в оси те самые маленькие шурупчики.



”станавливаем мотор-редукторы на платформу. ≈сли повезЄт, отверсти€ совпадут. “огда - по картинке. ћне не повезло. ѕришлось делать два отверсти€ дополнительно.



Ќа пластиковый держатель, в который вставл€етс€ приклеенный к контроллеру отсек батареек, креп€тс€ две длинные металлические трубки с резьбой. Ёти трубки к держателю креп€тс€ через удлин€ющие пластиковые трубки.



 репим держатель поверх моторов. ƒержатель прикручиваетс€ двум€ винтами. ќдин винт попадает в отверстие, но другой - в длинную прорезь, и прикручивать его нужно аккуратнее.



ƒостаЄм два » -датчика с проводками. ≈сли разъЄмы не вставлены, аккуратно вставл€ем их в плату датчиков. «атем вставл€ем со стороны деталей в отверстие длинный винт ћ3 15 мм длиной и надеваем на него две пластиковые короткие трубочки.



«атем подготовленные » -датчики вставл€ем снизу платформы в длинные прорези с того кра€, который будет передней частью робота и прикручиваем их гайками..



–ассто€ние от поверхности, на которой стоит робот, до нижнего кра€ датчиков должен составл€ть от 3 до 5 мм. ≈сли этот зазор сильно отличаетс€, придЄтс€ подобрать количество трубочек на винтах, которыми датчики креп€тс€ к платформе.



ѕришла пора подключать разъЄмы к контроллеру. јккуратно разбираем отсек дл€ батарей, сдвига€ его крышку в нужную сторону, ставим четыре јј батарейки и закрываем крышку. јккуратно вставл€ем контроллер отсеком вниз в держатель на верхней части робота. “еперь вставл€ем разъЄмы в контроллер. —облюдаем пор€док подключени€, указанный на рисунке. »нтуитивно понимаем, что справа идут провода от правого мотора, слева - от левого. ¬ этом случае с программной точки зрени€ правый мотор будет называтьс€ motor2, а левый мотор соответственно будет называетс€ motor1. ѕочему на плате они подписаны как "ћотор ј" и "ћотор ¬" - непон€тно.



√отовим места дл€ креплени€ контактных датчиков преп€тстви€. ¬интами ћ3 на 15 мм прикручиваем к верхней части платформы два пластиковых уголка.



 репим контактные датчики преп€тстви€. ќни имеют квадратную красную нажимную площадку и перепутать с другими датчиками трудно. —о стороны деталей вставл€ем винты ћ3 на 15 мм и прикручиваем пластиковые уголки, как показано на рисунке. ѕромежуточным креплением €вл€етс€ полусогнутый уголок, который на трение вставл€етс€ одним вырезом в уголок на платформе, другим - в уголок на датчике. ѕозже дл€ сн€ти€ этих датчиков не нужна отвЄртка.



¬ итоге как раз и получаетс€ примерно такой бот, как на сайте обещали.

Ќет только диспле€ - тестова€ прошивка его не поддерживает. ¬прочем, тест вообще ничего не поддерживает, кроме светодиодов, динамика, кнопочек и моторов. —енсоры, крепление которых описано как об€зательное дл€ первого включени€ робота, не опрашиваютс€ и не обрабатываютс€ тестовой прошивкой. Ќо и за такой тест большое спасибо авторам.

ѕервые впечатлени€.
ѕищит, мигает, ездит.
 ак и обещали - ездит с полметра вперЄд и столько же назад без остановок, пока не поймаешь и не выключишь. ѕаузы между этими операци€ми очень маленькие. ћожно оценить правильность фазировки моторов, поскольку первое движение - вперЄд. ≈сли крутитс€ или п€титс€ - ловить и переворачивать кабели в разъЄмах у одного или двух моторов. –азъЄм на плате предусмотрительно сделан без ключа, просто два штырька дл€ каждого мотора. ћожно переворачивать кабель как угодно. ¬от разъЄмы датчиков имеют мощные ключи и защЄлки. ¬ставить в порт кабель от датчика нелегко, вытащить ещЄ труднее. ј вытаскивать придЄтс€ посто€нно. ѕортов выведено наружу всего шесть. ѕри этом один отдельный дл€ приЄмника пульта »  ƒ”. ¬ эти разъЄмы всю периферию из комплекта не включить, еЄ больше:
  • ƒва датчика линии
  • ƒва контактных бампера
  • ƒисплей
  • ƒальномер Sharp
  • ѕриЄмник » -ƒ”
 ак видно, не хватает по крайней мере одного порта. » это только дл€ прилагающихс€ датчиков. ƒополнительно можно прикупить уйму других или таких же датчиков. ј если понадобитс€ поставить несколько датчиков линии, чтобы робот мог нормально бегать по линии? ≈сли ещЄ один дальномер прикупить и поставить сзади?
„то-то здесь не доработано (с) „ародеи.
    ќднако, не всЄ так плохо. “ак, один порт можно приспособить от незадействованного в конструкторе разъЄма дл€ RS232. Ќа этот разъЄм выведены Rx, Tx, GND, +Vcc и зачем-то ещЄ и Reset. Ёто даже не насто€щий разъЄм, а всего лишь р€д штырьков в одном из углов платы. "—вободным" €вл€етс€ контакт Tx, поскольку Rx параллельно использован в разъЄме дл€ приЄмника » -ƒ”. ≈щЄ три порта замаскировались в 10-контактном разъЄме ISP-программатора. »спользуемые там выводы ћ  больше никуда не задействованы. »зготовив соответствующий переходник. можно подключить туда хот€ бы три дополнительных датчика линии.


Ќалицо искусственное ограничение функциональности контроллера. „етыре "незадействованных" порта - это многовато. ƒл€ экспериментов он подходит не так хорошо, как мог бы. «ато дл€ начинающего - очень даже подходит. ¬от только разъЄмы снимаютс€ туго... ќторвать их - раз плюнуть.
–абота с этим роботом требует повышенной аккуратности.  роме того, работа требует и большого запаса батареек, поскольку в контроллере в качестве привода моторов стоит L293D. ћой комплект батареек через полчаса ув€л и при движении стали жмуритьс€ светодиоды. ј это уже кислородное голодание... ѕока установленный на плате контроллера понижающий / повышающий преобразователь, собранный на TL499A справл€етс€, но сигнал о смене батареек довольно отчЄтливый. ¬нешнего разъЄма дл€ питани€ нет!
    ¬прочем, как было написано чуть выше, на плате есть р€д штырьков, на которые выведено в том числе и питание. “ак что подключить внешний источник не так уж и трудно. ѕравда, при этом питание пойдЄт в обход преобразовател€ и это осложн€ет дело.
Ќј рисунке в документации, где подписаны все элементы контроллера, допущена ошибка.  нопки перепутаны. Ќа рисунке, приведЄнном ниже и кратком описании контроллера, эта ошибка исправлена.
 онтроллеры
ћикропроцессорные и микроконтроллерные модули
Microcamp v2.0
√отовый робоконтроллер


ƒанный контроллЄр реализуетс€ в составе набора-конструктора IE_MICROCAMP v2.0. ƒругое название набора: MICROCAMP ATmega8.  роме контроллера, в набор входит всЄ необходимое дл€ сборки учебного робота на двухколЄсном шасси из механики фирмы Tamiya.

 онтроллер собран на базе ћ  ATmega8. Ќј плате имеетс€ преобразователь питани€ дл€ обеспечени€ стабильной работы от батарей и драйвер двух двигателей на микросхеме L293D.  онтроллер выполнен на односторонней печатной плате.

ќсновные элементы контроллера, размещЄнные на плате:

  • ћ  ATmega8 в корпусе PDIP-28
  • ѕреобразователь напр€жени€ TL299A
  • ƒрайвер двигателей L293D
  • ¬ключатель питани€
  • »ндикатор питани€
  •  нопка —брос
  • 2 программируемые кнопки
  • 2 программируемых светодиода
  • ѕьезодинамик
  • 6 портов ввода/вывода
  • 2 разъЄма дл€ моторов
  • 2 двухцветных индикатора направлени€ вращени€ моторов
  • «ажимы дл€ проводов отсека батареи (в комплекте)
  • –азъЄм ISP-программатора IDC-10 (стандартный Atmel)
  • –азъЄм последовательного порта RS232 (TTL-уровень!)




–асположение и назначение элементов контроллера Microcamp v2.0, соответствие портов ћ  и разъЄмов.





—тоимость в –оссии в интернет-магазинах от 4800 до 5500 рублей.

—айт производител€ INEX


 лючевые слова:
ћобильный робот
контроллер
мотор
датчиков
плата робота
батареек
моторов
порт
разъЄмы
шасси
контроллер
программатор
инструкции
–обот своими руками
робот
робототехника


¬ернутьс€ в рубрику:

–оботы своими руками

¬озможно ¬ас заинтересует:

ћобильный робот и его программа
ћобильный робот и его программа



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

ќбратите внимание полезна€ информаци€.