Kasutaja tarvikud

Lehe tööriistad


projektid:voistlusrobotid:joonejargija:k2rp

Kärp

Tegemist on Robotiklubi 2013 aastal Robotexi võistluse jaoks projekteeritud joonejärgimise robotiga. Nime Kärp sai robot selle järgi, et ta on päris väle tegelane ja kuulub ka metsloomade hulka, nagu sama meeskonna poolt projekteeritud jalkarobot Darth Mäger. Kärbi elu ei piirdu ainult 2013 aasta robotexiga, robotit arendatakse edasi ja see läheb ka mujale võistlema.

Tehnika

Kere ja mehaanika

Roboti kere on üles ehitatud joonejärgija jaoks sobiliku kujuga PCB-le. Sellele on lisatud plastikust toestus, mootorite ja aku hoidik ning valgusandurite kaitse kate. Mootoriteks on kasutatud rajamudelismis kasutatavaid mootoreid koos rataste ja ülekande detailidega(suudavad liikuda kuni 32km/h). Roboti esiosa libiseb andurite kaitse plastiku peal. Kogu robot kaalub ~230g. Plastikust osad on projekteeritud kasutades SolidWorks tarkvara.

Elektroonika

Robotit juhib STM32F4 seeria 32-e bitine mikrokontroller. Tarkvara laadimine toimub SWD või USB liidese kaudu. Debugimiseks, sõidulogide salvestamiseks ja roboti sisse/välja lülitamiseks on lisatud Bluetooth või XBEE raadio liides. Roboti eesosas on 10 valgusandurit joone tuvastamiseks. Mootoritele on lisatud koodrid, et saaks ka keerukamaid juhtalgoritme kasutada. Lisaks põhikontrollerile on MSP430 baasil bootkontroller, mis annab roboti ainukesele nupule suurema funktsionaalsuse: nupp, reset ja USB bootloader. Roboti jõuosa baseerub FAN7093 poolsilla draiveritel. Plaadil on ka toitelüliti ja aku polaarsuse kaitse. Robot töötab 11.1V LIPO aku toitel(sobib ka 7.4V). Tarkvara arendamiseks, kui mootorid seisavad on võimalik kasutada USB toidet. PCB on projekteeritud kasutades Altium Designer tarkvara.

Tarkvara

STM32F4 tarkvara koosneb perifeeria seadistamisest ja sagedusel 200 Hz töötavast PID-regulaatorist. Lisaks on jooneandurite tagasiside arvutamise loogika, mis tuvastab erinevaid olukordi. Debug info ja muude vajalike andmete edastamiseks arvuti või/ja juhtpuldi poole kasutatakse STM32F4 UART-i ja selle külge ühendatud raadiomoodulit. UART võtab vastu ka sõidu alustamise, peatamise ja PID-regulaatori seadistamise käske.

Juhtpult on Robotiklubis projekteeritud universaalne juhtpult STM32F4 mikrokontrolleri baasil. Puldilt saab robotit peatada, käivitada ja manuaalselt liigutada. Pult kuvab ka roboti ja puldi aku olekut ja annab märku, kui roboti aku on tühi. Lisaks toimib pult ka raadio-USB liidesena PC-s kasutatava roboti kasutajaliidese jaoks.

PC Kasutajaliides on tehtud C# keeles. Selle kaudu saab PID parameetreid muuta ja salvestada andmeid roboti tarkvara silumiseks.

Ajalugu

REV1 (2013)

Robotex 2013 võistluse jaoks ehitatud esimene versioon. Roboti PCB-l on väiksed vead, mida saab parandada(koodrid tagurpidi ja mittestandartne SWD pistiku viikude paigutus). Rataste valik ebaõnnestus, võistlusväljakul polnud piisavalt pidamist.

REV2 (2014)

Täiustatud versioon, milles on osa eelmise puuduseid kõrvaldatud.

  • Uued, parema haarduvusega rattad.
  • Tugevdatud mootorite hoidjad.
  • Paremini seadistatav ja paindlikum tarkvara.
  • XBee raadioliides koos Robotiklubis projekteeritud kaugjuhtimispuldiga.
  • PC kasutajaliides „Kärp UI“ parameetrite muutmiseks ja sõiduandmete salvestamiseks.

REV3 (2015)

Täiustatud versioon, milles on eelmise puuduseid kõrvaldatud.

  • Uus süsinikvarraste baasil tugi-konstruktsioon.
  • Uus akuhoidik.
  • Uus jooneandurite kaitse.
  • Parem tarkvara.

Meedia

Pildid

Tegijad

Saavutused

  • STHLM Robot Championship 2015 I koht
  • Võru Roboti Tsõõr 2015 II koht
  • Robot Challenge 2015 10-s aeg
  • Robotex 2014 I koht
  • Robot Challenge 2014 5-8 koht

Toetajad

projektid/voistlusrobotid/joonejargija/k2rp.txt · Viimati muutnud: 2016/09/03 16:25 persoon raivo.riiel