M*P*R – Moj Prvi Robot

Kako napraviti (metodom Uradi-Sam) najjednostavniji i najjeftiniji robot ali da postupak bude razumljiv i apsolutnom početniku? Neću odmah reći: Kako? Lako!  …. jer, neko predznanje je ipak neophodno. Na kraju ovog “relativno kratkog” tutorijala moći ćete sami da procenite koliko je zapravo “teško” ili  “lako”….

Kao i kod već poznate priče oko “Povezivanja uradi-sam-arduina i PC” (videti odeljak/stranu ‘Ardu&PC’) postoje više varijanti rešenja/načina izrade, s obzirom na cenu, lakoću izrade kao i metode upravljanja odnosno programiranja. Sva rešenja se odnose na robota koji koristi Arduino UNO3 (ili bilo koji od podvarijanti istog, uključujući klonove, kupovne ili uradi-sam varijante).
Uprkos raznim savetima da je veoma nezahvalno pisati o cenama ovde ću ipak navesti lično iskustvo;  maloprodajne cene/ukupni troškovi predstavljenih rešenja, kreću se od 1430,00 do 2435,00 din.  (na dan  ažuriranja ovog teksta, 7.12.2016. – srednji kurs evra ≈ 123,23 din.) uz napomenu dobavljača da se očekuje dalji pad cena u narednom periodu.      Izvor: ==> ==> ==>kupujem prodajem - baner - Dragan

 

 

Rešenje #1
Najlakši i najbrži način (ali istovremeno i relativno skup – zbog cene servoa) da napravite najjednostavnijeg robota tipa automobil-tro-točkaš – jeste da za pogon koristite takozvane kontinualne servo motore  (primer jednog skupog kont. serv. motora   za 10,2€ odnosno za 16,42€)   (drugi primer, nešto jeftinijeg kontinualnog servo motora za 8,6€),  (treći primer – najjeftiniji mikro-kontinualan servo motor za 4,9€).   Za razliku od običnih servo motora kontinualni servo motori, osim što poseduju  ‘ šraf /vijak ‘ za podešavanje tzv. “nultog” ili “stop” položaja, mogu da se okreću u oba smera – neprekidno – ponašaju se isto kao i obični DC motori sa reduktorom.
O tome kako se podešava/šteluje ‘nulti položaj’, biće posebno obrađeno u odeljku  M*P*R – Programiranje,  a o tome kako napraviti ceo robot sledite odeljak/stranu M*P*R – Mehanika.

continuos servo

Preporuka za mesto gde se mogu nabaviti kvalitetni kontinualni servo motori:

RC - srbija link

 

 

Rešenje #2
Drugi način – takođe relativno skup – jeste da za pogon nabavite klasične gotove motore sa ugrađenim reduktorom (u kompletu sa točkovima) i jedan poseban elektronski sklop, takozvani drajver za motore (H-most) koji služi za upravljanje smerom obrtanja pomenutih motora. Drajver za motore ili vam “H-most”, na bazi integrisanog kola  L298, može da se napravi iz delova “peške” ali pojavom kineskih klonova jednostavno se više ne isplati trud, osim ako ste strastveni “uradi-sam” pristalica. Detaljnije  o ovom drajveru možete videti u odeljku/strani M*P*R – Elektronika.

2DC motora sa rduktorom i tockovima

DC motori sa ugrađenim reduktorom i odgovarajući točkovi

 

L298 - za blog -2

H-most (L298 IC), pogled odozgo, sa prikazom priključnih mesta za povezivanje motora na Arduino

L298 - za blog -1

H-most na bazi L298 integralnog kola (klon)

 

 

 

 

 

 

 

 

Rešenje #3
Ovaj način podrazumeva da znate/umete da prepravite “običan/klasičan” jeftin servo motor u “kontinualan” kao što je navedeno pod Rešenje #1. Potrebna su takođe dva.
O ovoj temi – prepravka običnog u kontinualni servo – postoje mnoštvo tutorijala, jedan deo pogledajte u odeljku/strani  M*P*R – Mehanika….,  a ceo postupak možete videti ovde –>  LINK do kratkog videa na YouTube-u.

continuos servo - hack za blog

 

Rešenje #4
Ovo rešenje, definitivno najjeftinije, podrazumeva da Vam je dostupan materijal koji se koristi u 7. razredu OŠ iz predmeta “Tehničko i informatičko obrazovanje” (izdanje “EDUKA”) – konkretno, motor sa reduktorom koji se sklapa. Uz pomenuti motor potrebno je koristiti diferencijal koji se može relativno lako napraviti pomoću pomenutog kompleta materijala. Takođe, potreban je već pomenuti  “drajver za motore” iz Rešenja #2  i  jedan ‘običan’  mali servo motor (tip: 9g – mikro servo motor , link je informativnog karaktera jer se isti može naći i za 400,00 din na sajtu kupujem-prodajem)   kao pogon za upravljački mehanizam prednjih točkova.
Inače ovo (Reš.#4) je jedino rešenje kojim se dobija klasičan automobil-robot četvoro-točkaš s obzirom na opštu klasifikaciju vozila i upravljačkih mehanizama.
7-razred motor sa reduktorom - 2 - za blog 7-razred motor sa reduktorom - 1 - za blog

 

 

 

 

 

 

Auto - diferencijal - za blog

 

Varijacije, na istu temu, bi bile:  korišćenje kontinualnog servo motora iz Reš. #1 .  ili, korišćenje 2 kompleta materijala za 7. razred OŠ (videti u odeljku/strani M*P*R – Mehanika) – kojim bi dobili dva motora sa reduktorima čime se svodi robot na tip tro-točkaša.  U svakom slučaju kombinacije su očigledne i jedino ograničenje jeste materijal koji trenutno imate na raspolaganju.

 

NAČIN UPRAVLJANJA (hardverska stranaelektronika)

      • Bežično putem Bluetooth [u kombinaciji sa mobilnim telefonom (android aplikacija) ili preko računara sa Bluetooth USB adapterom (obično BT-serijsko upravljanje)]
      • Bežično putem Infra-Crvenog svetla (TV daljinski upravljač)
      • Bežično putem radio signala (klasično, RF433MHz primo-predajni moduli, kao kod igračaka sa daljinskim upravljanjem)
      • Bežično putem WiFi ESP8266 modula [preko rutera i internet veze moguće je upravljati bilo šta na planeti zemlji – primena principa „IoT“ (Internet of Things)]
      • Bežično-Autonomno – putem senzora;  ultrazvučni/infra-crveni detektor za izbegavanje prepreka, foto-otpornici za praćenje svetla, kombinacija infra-crvenih dioda i infra-crvenih detektora za praćenje linije, zvučni senzor za komandovanje zvukom itd…)

Od svih navedenih mogućnosti upravljanja, najlakši način jeste korišćenje Bluetooth modula uparenog sa mobilnim telefonom. Veoma uobičajen BT modul (HC-06)  je prikazan na sledećim slikama:

BT - modul - 2 - za blog BT - modul - 1 - za blog

 

NAČIN UPRAVLJANJA (softverska strana-programiranje)

Programiranje hardvera – elektronike – se svodi na izradu programa direktno u Arduino okruženju i ako se odlučimo da koristimo mobilni telefon kao „džoj-stik“  onda je potrebno izkoristiti on-line portal APP Inventor 2.0 za kreiranje specifičnih aplikacija, ali isto tako se može izkoristiti i svima dobro poznat Android portal/servis Google Play na kojem se mogu naći besplatne gotove aplikacije tipa  ArduDroidSENA-bluetooth serial itd…

Iz ličnog iskustva  (pogledajte snimak na YouTube) , najlakše bežično upravljanje pomoću Bluetooth modula  (dakle, na robotu je odgovarajući BT HC-06 modul, a na  računaru običan BT-USB adapter  – ili direktno preko mob. telefona koji već ima ugrađen BT)  jeste preko besplatnog Android apleta SENA koji omogućuje upravljanje robota tro-točkaša jednostavnim serijskim komandama direktno preko tastature računara odnosno tastature mob. telefona. U Arduino okruženju je dovoljno napisati rutine koje će biti pozvane kada se odgovarajući taster pritisne.
Na primer: „w“ – idi napred;  „s“ – idi nazad; „a“ – idi levo; „d“ – idi desno; i „e“ – stani;

Detaljan opis kôda/programa dat je u odeljku/strani  M*P*R – Programiranje.