BUG – Progetto di un robot con DeA Basic Stamp

 

In questo articolo viene presentata la costruzione del robot BUG così chiamato per la vaga rassomiglianza con un insetto dotato dalle sue “antenne”.  Per l’assemblaggio del robot si è ricorso ai componenti derivati dalle opere a fascicoli “COSTRUISCI E PROGRAMMA IL TUO ROBOT” con cui si assemblava il robot Panettone da cui si si è ricavata la DeA Basic Stamp come scheda di controllo,

robot dea basic stamp
Il telaio è invece stato ricavato dall’opera “Ultimate Real Robot” con cui si costruiva il robot Cybot (telaio e gruppo motoriduttori) entrambe le opere edite dalla DeAgostini.
Nel montaggio sono previste due configurazioni.

Prima configurazione

Nella prima configurazione, il robot, è dotato solamente di sensori di contatto frontali che gli permettono di evitare gli ostacoli. Il programma implementato nel processore fa sì che il robot proceda inizialmente in linea retta, se incontra un ostacolo retrocede leggermente, quindi ruota su se stesso a destra o sinistra a seconda di quale sensore è stato attivato, per tornare a procedere in linea retta.

Seconda configurazione

Nella seconda configurazione, il robot è dotato di una scheda sensori su cui sono presenti due fotocellule, un microfono e un buzzer. In questo modo sono aumentate le sue caratteristiche. I nuovi sensori potranno permettere al robot di di compiere nuove operazioni

homotix

Particolarità del progetto robot con DeA Basic Stamp

Per il pilotaggio dei motori a corrente continua, si è utilizzato uno speciale componente prodotto dalla Pololu con cui è possibile regolare la velocità dei singoli motori in modo da correggere le normali tolleranze di costruzione per ottenere la stessa velocità di rotazione e quindi l’andamento rettilineo del robot.
La cosa è certamente possibile anche con normali ponti H, ricorrendo però a sensori ottici (encoder) per la rilevazione della rotazione delle ruote e a complesse routine del programma di comando che modifica la velocità delle ruote

BUG prima versione

robot dea basic stamp

BUG con la nuova scheda sensori

robot dea basic stamp

 

Opera “Panettone Opera “Cybot”

Pubblicazioni dedicate la progetto

Di questo robot è stato pubblicato un articolo sulla rivista Fare Elettronica  sul numero 263 in edicola nel mese di Maggio 2007.  Nell’ articolo sono descritte le fasi di costruzione ed è presente un programma preliminare per la sua gestione.

 

Nel numero 265 in edicola nel mese di Giugno/Agosto  2007 è presente l’articolo con la descrizione della scheda sensori per dotare il robot BUG della vista e dell’udito e voce. In particolare sulla scheda è presente un sensore sonoro, un buzzer per l’emissione di suono e dei sensori di luce.  Sul robot oltre ai sensori di contatto già presenti vengono ora anche utilizzati i sensori ad infrarossi.

 

Scheda di controllo

La scheda di controllo è la DeA Basic Stamp Board, prodotta dalla Parallax per la DeAgostini ed utilizzata per il robot Panettone allegata ai fascicoli n° 11-12-13-21.

robot dea basic stampIl microcontrollore utilizzato sulla scheda DeA Basic Stamp è un chip PIC16C57C (di cui è proprietaria l’industria Microchip), sul quale è stato integrato l’interprete del linguaggio PBASIC (ossia Parallax Basic, un’estensione dei linguaggio BASIC realizzata dalla Parallax ) chip e interprete, insieme, formano il circuito proprietario BASIC STAMP 2 di Parallax.
L’interprete opera da interfaccia tra il programma PBASIC, memorizzato nella EEPROM, e il microcontrollore.
Sulla scheda è inoltre presente un chip di memoria EEPROM di 2048 byte di capacità, per lo sviluppo del programma, il modello utilizzato e il 24LC16B prodotto dalla Microchip.
Alcune altre caratteristiche della scheda

  • Presa d’alimentazione con jack da 2,1 mm per alimentatore.
  • Regolatore + 5Vcc a bordo
  • Connettore seriale DB 9 poli per la programmazione e comunicazione con il PC
  • Area prototipale bread boad per sperimentazione immediata
  • 16 pin di I/O P0 – P15 , su strip femmina, adiacenti all’area prototipale
  • Alimentazione Vdd e Vss adiacenti all’area prototipale
  • Connettore femmina per moduli applicativi opzionali App Mods
  • Misure: 77 mm X 102 mm

Scheda motore

Il robot è dotato di due motori a corrente continua pilotati da una piccola schedina prodotta dalla Pololu Robotics and Electronics, si tratta di Micro Dual Serial Motor Control, in cui è presente un doppio ponte H formato dall’integrato LB 1836M (prodotto dalla SANYO) e un PIC12F629 per la gestione del ponte e per la comunicazione con la scheda di controllo.

Questo controller consente di pilotare due motori CC fino ad 1A di assorbimento con 127 passi di velocità in due direzioni tramite semplici comandi.
Caratteristiche Tecniche

Velocità Seriale 1.200 – 19.200 baud (autodetect)
Tensione motori compresa tra 1.8 – 9V
Corrente motore 1A x 2 (continua) – 2A collegando 1 solo motore
Tensione Logica Compresa tra 2.6 – 5.5 V
Frequenza PWM 2 motori 600Hz – 1 motore 750Hz
Passi Velocità 127 avanti /127 indietro / off
Motori 1 o 2
Dimensioni 22.8 x 11.4mm

Per altre informazioni vedere l’apposita pagina

Scheda sensori

Dopo il montaggio preliminare il robot è stato dotato di un’apposita scheda sensori, questa scheda viene montata sulla DeA Basic Stamp

robot dea basic stamp

In cui vengono utilizzati quasi tutte le porte del processore.  Per altre informazioni vedere l’apposita pagina
Sono anche presenti dei sensori di contatto riportati alla seguente pagina.
Elenco utilizzo delle porte del processore

PortaDescrizione
P0Ricevitore IR DX
P1Trasmettitore IR DX
P2Tasto su scheda madre
P3Microfono (scheda sensori)
P4Baffo Destro (X6)
P5Buzzer (scheda sensori)
P6Baffo Sinistro (X5)
P7Trasmettitore IR SX
P8Ricevitore IR SX
P9Fotoresistenza Dx (scheda sensori)
P10Fotoresistenza Sx (scheda sensori)
P11Libera
P12Libero (Servomotore DX su scheda madre)
P13Libera (servomotore SX su scheda madre)
P14Pololu Motor controller linea di controllo (scheda sensori)
P15Pololu Motor controller linea di reset (scheda sensori)

Il programma di gestione realizzato in Basic Stamp è riportato  alla seguente pagina.

Filmati

 

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