19. Радіо-керований робот

Початковий задум

Набавившись вдосталь з роботом-черепашкою, вирішили ми створити для нього компаньйона. Задум поступово оформився в наступні ідеї:

• Керування через WiFi навіть при прямому з'єднанні, все ж має деякі затримки на передачу команд. А що, якщо використати для керування звичайні 2.4 GHz радіо-пульти, що використовуються для радіокерованих моделей?
• Наскільки шасі, виготовлене із підручних матеріалів, буде уступати фірмовому заводському?
• Маємо кілька LCD дисплеїв - добре би перевірити наскільки їх зручно використовувати в робототехнічних проектах
• Ніякого більше живлення від NiMH акумуляторів - тільки Li-Ion!

18. Світлодіоди та фари

Мабуть, не менше половини крутості високотехнологічній електроніці дають натикані всюди світлодіоди. Холодними своїми променями вони нарочито підкреслюють зверхність над простими смертними із тіла і крові, які нездатні випромінювати нічого корисного.

Не винятком є і наш робот. В цьому пості розповімо як ми обвішували його фарами та підсвітками і що з цього вийшло.

17. Покращення дистанційного керування

 

Складніші задачі - цікавіші розв'язки

Останні кілька місяців ми були зайняті вдосконаленням системи віддаленого керування роботом. Перша версія, яку ми створили пів року тому, працює непогано, і має достатній запас функціональності, щоб покрити більшість  планованих нами задумів. І  RoboRemo з роллю пульта керування справляється просто фантастично.

Але кількох важливих речей таки бракувало:

• Можливості передавання відео з робота, щоб бачити обстановку навколо нього
• Можливості керувати роботом за допомогою джойстика або ігрового керма
• Великий екран, на якому можна розмістити детальну панель керування з купою перемикачів, індикаторів, потоком відлагоджувальних повідомлень і т.д.

16. Інфрачервоні сенсори відстані

Апаратна частина

Зазнавши невдачі з ультразвуковими сенсорами відстані, ми засіли за креслярські ватмани гугл, щоб все ж знайти для нашого робота надійний спосіб орієнтування на місцевості і розпізнавання перешкод на шляху.

Необхідно було знайти такі сенсори відстані, якими можна обставити при потребі всього робота навколо і покази яких можна зчитувати блискавично (не чекаючи поки прокрутяться сервомашинки). Треба, щоб сенсори не конфліктували між собою, були недорогі і здатні розпізнавати невеликі перешкоди.

Справжньою знахідкою виявився набір інфрачервоних сенсорів, які так і називаються "інфрачервоні сенсори для уникання перешкод роботами на основі Ардуіно". За три з половиною долари пропонують аж 5 штук - цілком достатньо для початку.

15. Ультразвуковий сенсор відстані

Принцип дії

Прийшов час нарешті навчити робота орієнтуватися на місцевості і відправити його у "вільне плавання" по кімнаті. Ще раніше ми поставили на робота кронштейн із ультразвуковим сенсором відстані HC-SR04, але до цього моменту він виконував виключно декоративну функцію.

Як саме працює такий сенсор відстані тут описувати не будемо - раджу почитати спеціалізовані статті Ultra-Sonic "Ping" Sensor (англ.) або Ультразвуковой датчик измерения расстояния HC-SR04 (рос.).

Суть проста - в якийсь момент часу сенсор випромінює ультразвуковий імпульс. Той імпульс біжить вперед, відбивається від перешкоди (якщо вона є) і повертається назад в приймач сенсора. Знаючи швидкість звуку в повітрі (~300 м/с) легко порахувати яку відстань пробіг імпульс від сенсора до перешкоди.

14. Як нагодувати робота

Постановка задачі

Для живлення робота необхідно використати надійну батарею, яку би було легко заряджати та обслуговувати.

Ємність - не менше 2000 mAh, а бажано більше.
Робоча напруга - 7-8V (ідеальна для Arduino, досить непогана для наших двигунів).  Батарея не повинна сильно втрачати напругу в процесі розряджання. При зниженні напруги суттєво нижче 7V, Arduino може працювати нестабільно.
Робочий струм - поки не знаємо. Робот не до кінця готовий - важко  сказати який струм він буде споживати. З того, що видно зараз - варто розраховувати на навантаження між 1 і 2 А.

Здавалось би - параметри є, береш Гугл - і вперед. Що може бути простіше, ніж батарейку купити?

13. Драйвер двигунів

Вибір

Вибираючи плату з драйвером двигунів, ми зробили ще одну помилку. Здавалося би - що тут думати. Береш перший-ліпший оптимальний по ціні модуль - і двигуни їдуть. Але виявилося, що варто було подумати трохи грунтовніше.

Ми спокусилися на найдешевшу версію, виконану у вигляді шилда: Motor Drive Shield L293D For Arduino Duemilanove Mega UNO