Микропроцессоры и микроконтроллеры

 
 
 
Трудность работы с програмистом заключается в том, что вы не можете понять что он делает до тех пор пока не стало слишком поздно.
Seymour Cray
Русский | Українська



На правах рекламы:



Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Микропроцессоры и микроконтроллеры :: Статті :: Робот - жук

Робот - жук

Пропонований набір NM7010 МАЙСТЕР КИТ дозволить радіоаматорові зібрати цікавого робота, який своєю поведінкою і зовнішнім виглядом чимось нагадує жука: це справжній робот, обладнаний двома інфрачервоними фотоелектричними сенсорами, що виявляють перешкоди; електромоторами з мостовими схемами управління і світлодіодною індикацією. Управляє роботом мікроконтролер AT90S2313 з необхідним для нормальної роботи програмним забезпеченням.

Набір, безумовно, буде цікавий і корисний для знайомства з основами робототехніки та отримання досвіду збірки і настройки мікропроцесорних пристроїв, а також початківцям програмістам, для знайомства з основами програмування мікроконтролерів.

На платі передбачено місце для установки модуля радіоуправління МК324, що дозволяє при бажанні керувати роботом вручну по радіоканалу на частоті 433 МГц.

Робот-жук

Загальний вигляд пристрою представлений на рис. 1, схема електрична принципова - на мал. 2.

Особливістю робота є принцип руху: замість коліс використані осі двох мікроелектродвигунів постійного струму, без використання редуктора і коліс. Для підтримки пристрою в горизонтальному стані додатково встановлюється невелике пасивне колесо. Такий механізм може запобігти поверхню, по якій він буде переміщатися. Лінолеум, пластик і ламінований паркет (а в деяких випадках і добре підігнаний штучний паркет) - самі відповідні покриття для переміщення робота-жука. Абсолютно непрохідною поверхнею є ковролін, асфальт, земля і т.п. Для підвищення прохідності і збільшення швидкості потрібно надіти на вали двигунів трубочки: використовуйте для цього ізоляцію від товстого дроту, також підійдуть кембрік або термоусадная трубка відповідного діаметру. Підбираючи колеса від іграшкових машин або випадкових пластмасових виробів, не варто збільшувати діаметр більше 5-7 мм - це помітно збільшить струм і сильно змінить поведінку робота.

Робот-жук

Робот-жук


До складу фотосенсорів входять світло-діоди HL1, HL2, фототранзистори HT1, HT2 і мікросхеми DDI, DD2 - в якості яких використовуються декодери тонального сигналу з ФАПЧ - LM567, що володіють дуже хорошою чутливістю і вибірковістю.

У цих мікросхем є вбудований генератор, посилений сигнал якого і подається на ІК світлодіод. Відбитий сигнал потрапляє на фототранзистор і через регулятор чутливості R3 і R4 на вхід мікросхеми LM567, а на її виході з\'являється сигнал логічного нуля. Кожен канал налаштований на свою частоту - так, щоб відбите світло лівого каналу не заважав правому і навпаки. Частоту налаштування прийому кожного каналу визначає залежність f0 = 1 / (1,1 R C), де елементи R, C, відповідно R7, C7 для правого каналу і R8, C8 для лівого.

Застосування мікросхем LM567 дозволило помітно розвантажити мікроконтролер. Всі обслуговування фотодатчиків відбувається апаратно, а на DD3 приходять готові сигнали переривання, що запускають розворот вліво або вправо від перешкоди.

Конструктивно робот виконаний на одній друкованій платі з фольгірованно-

го склотекстоліти. Двигуни так само встановлені на платі за допомогою дротяних стяжок. Монтажна схема, а також креслення друкованої плати (вид зверху і знизу) наведені на мал. 3, мал. 4 і мал. 5, відповідно.

Перелік компонентів для самостійної збірки наведено в таблиці 1.

порядок складання

Встановлюють на плату все резистори, не зайвим буде попередній контроль номіналів тестером (при його наявності) - це дозволить уникнути грубих помилок. Встановіть конденсатори, потім дросель L1 і колодку під мікросхему DD3, Вмикач харчування S1 і джампер J3. Залежно від кваліфікації та особистих уподобань, паяти можна як окремо кожен елемент, так і групами по кілька штук.

Приступають до установки напівпровідників, на платі в якості підказки, зображені профілі корпусів транзисторів і світлодіодів. Спочатку діоди VD1-VD8, потім транзистори. Встановіть BC337 -Q1, Q2, Q3, Q5, Q7, Q9, потім BC327 -Q4, Q6, Q8, Q10. Світлодіоди HL3, HL4, HL5, HL6. Встановіть мікросхеми DD1, DD2. Після установки, настійно рекомендується ретельно перевірити правильність монтажу за схемою.

Світлодіоди HL1, HL2 і фототранзистори HT1 HT2 встановлюють на досить довгих висновках, що допускають вигин для вибору напрямку випромінювання і прийому ІК сигналів, але так, щоб вони не виступали за торець плати, тобто урівень, інакше під час маневрів ці елементи можуть зачіпати предмети і втрачати настройку. Бажано фототранзистори встановити знизу плати, як показано на малюнку 6, це дозволить підвищити чутливість ІК радара і захистить фототранзистори від засвічення зовнішнім світлом.

Робот-жук


Двигуни кріпляться на платі стяжками з лудженої дроти. Перемички закріплюються за допомогою пайки. Щоб правильно встановити двигуни - кольорові мітки (ЦМ) біля висновків двигуна, повинні бути зорієнтовані вперед по ходу руху робота. Постарайтеся, що б кути нахилу осей кожного двигуна з платою були однакові, якщо кути будуть помітно відрізнятися, то при русі вперед один з двигунів буде обганяти інший, і рух буде відбуватися по дузі. До закінчення налаштування, не закріплюйте двигуни «намертво», можливо доведеться міняти полярність їх включення або кути нахилу. Встановлюють відсік харчування.

У хвостовій частині плати є виріз для опорного колеса, підберіть для нього кульку або намистинку діаметром близько 9 мм. І закріпіть його на осі з товстого дроту (підійде обрізок виведення діода). Не можна застосовувати гумові кульки і колеса не круглої форми, так як вони будуть сильно гальмувати при розворотах. Якщо відповідного колеса не знайшлося, то можна спробувати спаяти опорну «кошик» з трьох товстих дротів.


Отдельно хотелось бы обратить внимание уважаемого читателя на статью "Разбираем ошибки в работе Рутокен ЭЦП 2.0 и ESMART Token ГОСТ для ЕГАИС" jacarta pki гост для егаис. Перейдя по ссылке вы найдёте подробное описание токенов для ЕГАИС, а также узнаете что лучше - рутокен или етокен.