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Projekt: Bot (BVS1)


Dieser kleine Bot ist mein erster Versuch, etwas fahrendes zu basteln. Das es dabei noch autonom agieren soll ist natürlich eine besondere Herausforderung. Das Herz wird ein ATMega32 von Atmel sein, da der genügend IO-Ports besitzt. Angetrieben wird dieser von 2 RB-35 Getriebemotoren, welche mit einer Untersetzung von 1:30 und den Rädern etwa eine errechnete Geschwindigkeit von 4 km/h erlauben. Die Geschwindigkeit wird über Encoderscheiben an den Rädern eingeregelt.



Tagebuch

25.8.2007: Drehzahlregelung
Bei dem Video der Jungfernfahrt wurden die Motoren für das geradeausfahren mit der gleichen Pulsweite angesteuert. Da beide Seiten nicht 100% gleich sind, ergibt sich ein leichter Unterschied in der Drehzahl der beiden Motoren. Dieser Unterschied führt bei gesteuerter Fahrweise zu keinem zufriedenstellendem Geradeausfahren. Diesem Fehler kann man mit einer Regelung Einhalt gebieten. Aus diesem Grund wurden auf die Räder zwei Bit Greycode Felder aufgeklebt. Diese werden mit CNY70 Reflexlichtschranken abgetastet. Um das dynamische Verhalten der Regelung erfassen zu können, bin ich gerade auf der Suche nach einem geeigneten Analysewerkzeug. Ein Display ist nicht weiter vorgesehen, da die Portpins des Mikrocontrollers nicht ausreichen würden und ich erstmal keinen weiteren Controller für diese Aufgabe einsetzen wollte.


Die ersten Grundbausteine
Der Bot hat mittlerweile 6 Objektsensoren an Bord. Die vier nach vorne und zwei nach hinten. Des weiteren wurde dieser um eine Spannungsüberwachung für die Batteriespannung erweitert. Die Software wurde komplett erneuert, allerdings fehlen noch die Radencoder. Die sind allerdings bis jetzt noch nicht als Hardware realisiert. Dies wird demnächst mit den CNY70 Reflexlichtschranken geschehen.
Ein wichtiger Punkt war, dass der Bot von der Grundplatte her waagerecht sein sollte. Bis vor kurzem war das hintere Rad etwas tiefer als die beiden vorderen, was zu erheblichen Problemen bei scharfen Kurven führte. Das hintere Rad blockiert im 90 Grad Winkel und hat somit ein geradeaus Fahren unmöglich gemacht.
Die Platine ist für die Grösse mit relativ wenig Bauteilen bestückt. Das liegt daran, dass ich sie absichtlich nur einseitig layouten wollte, damit die Fertigung der Platine nicht zu schwer wird. Im späteren Verlauf will ich eine zweite Platine oben drauf befestigen.
BVS1: Aufbau mit Bumper vorne, 4 Objektsensoren vorne, 2 Objektsensoren hinten, eingerückten Rädern
BVS1: Aufbau mit Bumper vorne, 4 Objektsensoren vorne, 2 Objektsensoren hinten, eingerückten Rädern



Jungfernfahrt
Zum Zeitpunkt des Videos Jungfernfahrt hat der Bot noch lediglich zwei Objektsensoren (IS471F) an Bord. Einer nach vorne rechts, der zweite nach vorne links. Endgültig hab ich geplant, mindestens vier Objektsensoren nach vorne auszurichten, zwei nach hinten und einen nach vorne unten.

Bauteilliste (Auszug)
BauteilbeschreibungBauteilbezeichnungErworben wo?
AkkuBleigelakku 1,2AhReichelt
GetriebemotorenRB35Conrad
Infrarot-ObjektsensorIS471Fwww.embedit.de
MikrocontrollerATMega32www.embedit.de


Video:
Jungfernfahrt


Weitere Informationen:
H-Brücke mit MOSFETs von Calle



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