roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.


Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Как собрать и запрограммировать робота на Arduino(Freeduino, Roboduino, Seeduino ...). Используем Wiring и Processing.

Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение SkyStorm » 08 дек 2009, 17:21

Цель: Сборка мобильной роботизированной платформы на основе контролера Arduino.
Необходимый уровень: Начальный - нужно уметь паять контакты 0.1"
Затраченное время: 2 часа
Стоимость: комплект на сайте 4Robots.ru около 125$,(Ardubot - 65$, доп. комплект - 60$).

Понравился мне комплект Ardubot и решил я его собрать о чем и вам рассказать
Как и при любой сборке есть возможность изменять последовательность некоторых шагов.
Сначала сформировал вот такой комплектик:
ardubot_kit_1.JPG

но позже слегка его изменил
ardubot_kit_2.JPG

Состав:
  1. (1) ROB-08901, Wheels 32x7mm - Колеса производства Pololu, могут быть заменены на более крупные 42x19mmю
  2. (2) ROB-08911, Micro Metal Gearmotor 100:1 - Металические Мотор-редуктора, можно заменить на более быстрые 30:1
  3. (1) ROB-08909, 3/8” Metal Ball Caster - Шариковое колесо производства Pololu
  4. (1) ROB-08898, Micro Metal Gearmotor Bracket - Крепления для мотор редукторов
  5. (1) COM-00315, H-Bridge Motor Driver - Драйвер двигателей аналог L293
  6. (1) PRT-00116, Break Away Headers - Straight - PLS разьемы
  7. (1) ROB-09207, Ardubot PCB - Платформа на которой будем собирать
Заменил 4. на ROB-08896, Micro Metal Gearmotor Bracket Extended - Удлиненные крепления для мотор редукторов. Сделано это после прочтения Wiki - [[Популярные Мотор-редукторы для малогабаритных роботов]]. Основные соображения почему:
  1. более широкая колесная база
  2. возможность поставить колеса больше диаметром
  3. возможность поставить энкодеры

Так как я привык подходить к решению задачи глобально, то помимо мобильной платформы мною был приобретен еще ряд модулей. Если у вас уже есть Ардуино или совместимый контролер, то все остальное по желанию. )))
ardubot_kit_3.JPG

  1. (1) DEV-09221, Arduino Pro 328 - 3.3V/8MHz - Контроллер
  2. (1) PRT-08999, Модуль 5V Step-Up на NCP1400
  3. (1) DEV-08772, FTDI Basic Breakout - 3.3V - Преобразователь уровней и интерфейс USB-to-UART
  4. (1) PRT-00726, Зарядное для LiIon и LiPo аккамулятов(одна банка) для 3.7-7V входящего напряжения.
  5. (3) JST-2 Разьем на плату
  6. (2) JST-2 коннектор
  7. (1) PRT-00339, LiPo аккамулятор 1100mA.

Шаг 1 - Установка Драйвера двигателя.

В качестве драйвера двигателя в данной плате применяется SN754410. Это микросхема H-Bridge драйвер двигателей 1A на канал 4,5-36VDC. На два двигателя в DIP16 корпусе. Полностью совместимая по контактам с популярной микросхемой L293D и L293.
Как мне показалось при выборе такая же как L293D только лучше (у L293D 600 mA на канал), но жизнь вносит свои коррективы SN754410 оказалась аналогом L293. А так все управление и схема подключения совершенно идентичны.
Всем известна самая принципиальная разница между L293D и L293 это наличие диодов. Диоды нужны для того что бы ЭДС двигателей не воздействовала на микросхему.
Но я уже поставил без диодов это ужасно?!? нет, вес платформы получился меньше 150 грамм а редукторы 100:1 и если вы сами руками не будите крутить колеса то все будет хорошо.
Но правильнее будет здесь применить L293D (0.6A на канал и защитные диоды встроены в микросхему)! Немного забегая вперед применяемые двигатели потребляют 40 mA при свободном кручении, и 0.36A под нагрузкой.
Step1.jpg

Хитростей никаких
  • впаиваем микросхему с той стороны где шелкография
  • вставляем в гнездо соответствен с маркировкой на шелкографии.

Шаг 2 - Разъемы для подключения двигателей.
Можно и без разъемов, но лично мне так не нравится, люблю когда все разбирается - собирается.
Впаиваем с противоположной стороны от драйвера(там где нет шелкографии.
Step2.jpg


Шаг 3 - Разъемы для подключения контроллера.
Плата Ardubot ориентирована на подключение Arduino или совместимого контролера. В зависимости от того какой контроллер подключать и как есть ряд нюансов. В данном случае применены PLS 2.54мм(можно и PBS 2.54).
Step3.jpg

  1. (1) PLS-6, питание
  2. (1) PLS-6, аналоговые выходы
  3. (2) PLS-8, цифровые входы-выходы
Необходимо обратить внимание на разъем питания.
  • У стандартного Arduino, есть выходы 3.3V и 5V.
  • У Arduino Pro 3v, на оба этих выхода выведены 3.3V, поэтому контакт 5v удалить перед запайкой.
  • У Arduino Pro 5v, на оба этих выхода выведены 5V, поэтому контакт 3.3v удалить перед запайкой.

Шаг 4 - Установка двигателей.
Двигатели можно припаять к плате, но я люблю на разъемчиках :)
Обжимаем разъемы, припаиваем их к двигателям соблюдая полярность.
Крепим двигатели к плате. Крепим подруливающее колесо.
Step4.jpg

На двигателе один контакт помечены как + к нему присоединяем красный провод а ко второму черный.
Как видно на картинке провода перекрещены, при этом программа управления(будет приведена позже)будет считать передом робота ту часть, где установлены двигатели. Если перевернуть, то передом будет та часть, где рулевое колесо. Но это уже тонкости реализации можно и программу переписать )))

Шаг 5 - Подключение контроллера.
Step5.jpg

В соответствии с тем какие разьемы были вмонтированы в плату Ardubot выбираем встречные для платы контролера.
У меня к сожалению под рукой не оказалось PBS и я просто надел плату на PLS, но это временно.
Что отмечено на этой картинке
  1. Повторяю что Arduino Pro имеет одинаковое питание на 2х VCC выходах и один из них запаивать не надо.
  2. Выключатель питания, тумблера под рукой не оказалось
  3. JST-2 для подключения батарейки к Ardubot
  4. JST-2 для подключения батарейки к Arduino
  5. Контакт для подключения интерфейсного модуля USB-to-UART
  6. Двигатели в удлиненных креплениях
Если бы у нас был Arduino Pro 5v или Arduino то сборку на этом можно считать законченной.
Но у меня Arduino Pro 3.3v поэтому еще один шаг.

Шаг 6 - Установка преобразователя питания.
Step7.jpg

Устанавливаем преобразователя питания Модуль 5V Step-Up на NCP1400 который может из напряжения 1-4 вольта делать 5 вольт. Делаем его съемным, для чего ставим PBS-3 на плату и PLS-3R на модуль. И подключаем к шине питания.

Все сборка закончена!!! На все, про все, потрачено времени 2 часа вместе с фотографированием.

Шаг 7 - Программируем. Первая простая программа для Ardubota.

Итоги - Смотрим, что у нас получилось.

Модернизация - что и как можно исправить или доработать.

ArduBot.ru - Описание.
Никто кроме нас!!!
4Robots.ru - Все для роботов!
Аватара пользователя
SkyStorm
 
Сообщения: 2681
Зарегистрирован: 05 фев 2008, 15:33
Откуда: St. Petersburg - Moscow
Skype: SkyStorm77
ФИО: Костюк Константин Вячеславович

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение =DeaD= » 08 дек 2009, 17:28

А цены? Хотя-бы ориентировочные, будут?
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24218
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение SkyStorm » 08 дек 2009, 17:39

Цены будут, как без них ))) пока списки компонент с номерами по каталогу.
С ценами сложно ))) как их считать по SFE, по 4Robots. У 4Robots есть комплект Ardubot SET-00002 он 66$. В следующем году будут комплекты с Arduino Pro ... цены тоже будут интересные. Полный комплект, Ardubot + Arduino Pro + всякие штучки, должен получаться примерно в 100-120$
Никто кроме нас!!!
4Robots.ru - Все для роботов!
Аватара пользователя
SkyStorm
 
Сообщения: 2681
Зарегистрирован: 05 фев 2008, 15:33
Откуда: St. Petersburg - Moscow
Skype: SkyStorm77
ФИО: Костюк Константин Вячеславович

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение avr123.nm.ru » 08 дек 2009, 17:43

Дороговато ИМХО. А контрроллер на такую шикарную плату ( такого типа и размера макетка 150 рублей стоит ) я бы посоветовал ATmega16 40-ка ногий или ATmega32.
Последний раз редактировалось avr123.nm.ru 08 дек 2009, 17:45, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение =DeaD= » 08 дек 2009, 17:43

2SkyStorm: Ну хотя-бы ориентировочные для понимания масштаба, понятно же, что будут всякие спец-предложения и т.п.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24218
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение SkyStorm » 08 дек 2009, 17:50

А кто мешает??? Хоть сам собирай. В поле для прототайпинга запаиваеш МК контролера с зашитым Ардуино бутлоадером.
И подсоединяешь ножки к размеченным выходам. Будет совсем бюджетно.
Я просто привык что у меня несколько разных платформ а контролер переезжает с одной на другую )))

Сейчас:
Текуший комплект Ardubot - 65$
Приведенный дополнительный комплект - 60$
Никто кроме нас!!!
4Robots.ru - Все для роботов!
Аватара пользователя
SkyStorm
 
Сообщения: 2681
Зарегистрирован: 05 фев 2008, 15:33
Откуда: St. Petersburg - Moscow
Skype: SkyStorm77
ФИО: Костюк Константин Вячеславович

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение avr123.nm.ru » 08 дек 2009, 17:58

Вот эта фигня за 90 руб
На складе: 19523 Код товара: PRT-00116
вещь конечно дивная! при розничной цене в России
около 10 рублей :ROFL:
Вложения
00116-02-L.jpg
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение =DeaD= » 08 дек 2009, 18:04

2SkyStorm:
Ээээ... как считал допкомплект? "Я как ни соберу, у меня всё пулемет получается":

1. (1) DEV-09221, Arduino Pro 328 - 3.3V/8MHz - Контроллер - 718р
2. (1) PRT-08999, Модуль 5V Step-Up на NCP1400 - 214р
3. (1) DEV-08772, FTDI Basic Breakout - 3.3V - Преобразователь уровней и интерфейс USB-to-UART - 502р
4. (1) PRT-00726, Зарядное для LiIon и LiPo аккамулятов(одна банка) для 3.7-7V входящего напряжения. + 7. (1) PRT-00339, LiPo аккамулятор 1100mA. - 900р

2334р ~= 77$

Разъемы не считал - мелочь, хотя наверное тоже баксов 5 еще (они примерно по баксу, 5 штук)

Добавлено спустя 45 секунд:
avr123.nm.ru писал(а):Вот эта фигня за 90 руб
На складе: 19523 Код товара: PRT-00116
вещь конечно дивная! при розничной цене в России
около 10 рублей :ROFL:

Зато в одном месте :) никто ж не обязывает здесь брать - можно по всей России собирать свой заказ :)

Добавлено спустя 28 секунд:
2avr123: А вообще тут это оффтоп!
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24218
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение SkyStorm » 08 дек 2009, 18:13

to Dead: Конечно - комплект он же дешевле чем в рассыпуху )))
to AVR: Выбрось эту хрень, собери данный комплект на SFE + доставка = примерно 80-90$
Никто кроме нас!!!
4Robots.ru - Все для роботов!
Аватара пользователя
SkyStorm
 
Сообщения: 2681
Зарегистрирован: 05 фев 2008, 15:33
Откуда: St. Petersburg - Moscow
Skype: SkyStorm77
ФИО: Костюк Константин Вячеславович

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение avr123.nm.ru » 08 дек 2009, 18:13

Dead, тыж сам про цены спросил! Хотя топик явно "как бы" не про это. Но когда рекламируется магазин на каждом рисунке то вопрос про цены сам собой всплывает.
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение avr123.nm.ru » 08 дек 2009, 18:24

=DeaD= писал(а):2avr123: А вообще тут это оффтоп!


Какойж е это офтоп если топик о том как собрать робота. Т.е. можно предлагать более удобные или доступные варианты по мнению авторов постов. Я просто счел возмождным и нужным проинформировать читателей что такой разъем не обязательно заказывать за 90 рублей так как обычно он стоит около 10. К Ардуине этот разъем отношения не имеет.
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение =DeaD= » 08 дек 2009, 19:00

avr123.nm.ru писал(а):Какойж е это офтоп если топик о том как собрать робота. Т.е. можно предлагать более удобные или доступные варианты по мнению авторов постов. Я просто счел возмождным и нужным проинформировать читателей что такой разъем не обязательно заказывать за 90 рублей так как обычно он стоит около 10. К Ардуине этот разъем отношения не имеет.

И правда, была такая деталька в списке, я не заметил :oops:
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24218
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение EdGull » 09 дек 2009, 15:44

а от чего заряжается акб?
Аватара пользователя
EdGull
 
Сообщения: 10211
Зарегистрирован: 28 дек 2004, 20:33
Откуда: Тольятти
Skype: Ed_Gull
прог. языки: Bascom AVR Basic
ФИО: Гуль Эдуард Викторович

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение SkyStorm » 09 дек 2009, 15:52

В дополнительном комплекте пункт 4
PRT-00726, Зарядное для LiIon и LiPo аккумуляторов(одна банка) для 3.7-7V входящего напряжения.
Устройство основано на микросхеме MAX1555, источником заряда может выступать
  • USB шина (MAX1555 ограничение 100mA)
  • Источник питания с 2.1mm (центр фаза) (MAX1555 ограничение 300mA).
Ток автоматически ограничивается при заряде и отражает состояние светодиодом. Может заряжать как LiIon так и LiPo аккумуляторы.
Никто кроме нас!!!
4Robots.ru - Все для роботов!
Аватара пользователя
SkyStorm
 
Сообщения: 2681
Зарегистрирован: 05 фев 2008, 15:33
Откуда: St. Petersburg - Moscow
Skype: SkyStorm77
ФИО: Костюк Константин Вячеславович

Re: Собрать мобильного робота на Arduino - это просто.

Сообщение EdGull » 09 дек 2009, 15:55

MAX1555 не умеет заряжать при входном мешьше 5В
Аватара пользователя
EdGull
 
Сообщения: 10211
Зарегистрирован: 28 дек 2004, 20:33
Откуда: Тольятти
Skype: Ed_Gull
прог. языки: Bascom AVR Basic
ФИО: Гуль Эдуард Викторович

След.

Вернуться в Arduino и другие Xduino

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0

cron
Mail.ru counter