Форум по Роботика

Проекти за роботи => Други роботи => Темата е започната от: sv_shady в Август 15, 2007, 12:00:06 pm

Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Август 15, 2007, 12:00:06 pm
Преди около седмица беше почната работа по робота IME10 (Intelligent Mobile Environment Exploring Robot) Това е общ, в който участваме аз и spookyboy. IME10 е предвиден да бъде мобилен робот със 2 двигателни колела и едно отзад за равновесие. Ще притежава сложна система от инфрачервени и ултразвукови сензори, чрез които ще се ориентира в пространството. Задвижването ще бъде посредством 2мотора, към които ще бъдат прикрепени енкодери. Робота ще бъде изграден на модули - модул задвижване, модул сензори, модул радио връзка и т.н. Всеки модул ще бъде управляван от PIC16F84a или PIC16F877a в зависимост от сложноста на модула. Информацията от всички модули ще се чете и обработва от PIC18F452. Предвидено да IME10 притежава два режима - самостоятелен и несамостоятелен. В самостоятелен режим ще "мисли" сам  за себе си, а в несамостоятелния ще бъде управляван посредством компютъра, чрез програма позволяваща контролиране на всички функции. Общо взето spookyboy отговаря за софтуера за компютъра, който най-вероятно ще бъде писан на С#. Аз отговарям за електрониката, както и програмирането на PIC-овете. А пък механиката я обсъждаме двамата. В общи линии завърши разработката на модула за задвижване, който управлява два мотора чрез ШИМ и коригира коефициента на запълване за отделните мотори, като взима информация от ротационите енкодери и траекторията, която трябва да измине. За разработих го върху лего прототип на ходовата част. Ето и снимки :) :
Снимка 1 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/IME10_front.jpg)
Снимка 2 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/IME10_side.jpg)
Ето тук на снимката се вижда един PIC16F877a в корпус DIP40, за да се ориентирата в размерите:
Снимка 3 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/IME10_side_MCU.jpg)
А това са няколко снимки на предавките, за задвижване на колелата и енкодерите:
Снимка 4 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/IME10_gears1.jpg)
Снимка 5 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/IME10_gears2.jpg)
Снимка 6 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/IME10_gears3.jpg)
И последната снимка от периода по разработване на софтуера:
Снимка 7 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/IME10_research1.jpg)

Ще продължаваме да развиваме IME10 въху лего прототипа, докато
не намерим хубави мотори и редуктори. След това ще го направим от алуминиеви квадратни профили. Ще продължаваме да обновяваме темата със spookyboy и ще ви държим в течение с развитието на проекта.
Титла: IME10
Публикувано от: Borislav в Август 15, 2007, 02:16:11 pm
Ето, че изниква нещо много, много интересно.. :) Поздравления за началния етап на развитие! Споределете, решили ли сте колко голям ще бъде роботът?  :clap: Надявам се да намерите сносни редуктори... А и всички ние ще помагаме кой както може. :) Браво и успехи!  :hooray:


@sv_shady: Светльо, снимките са много големи и зареждат доста време, което не е много приятно при четенето на статията. Позволих си да сменя малко таговете. Надявам се да нямаш нищо против.. Ако имаш, ще ги върна, няма проблем. :)
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Август 15, 2007, 02:44:37 pm
Не не, така е идеално и на мен ми изглеждаха много големи, но нямах време да се занимавам и щях довечера да ги оправя. Ами размерите ще са следните: дължина между 25-30см, широчина до 20-25 см (зависи от дължината).
Титла: IME10
Публикувано от: spp в Август 15, 2007, 03:29:13 pm
Успех и от мен на sv_shady.Очаквам да видя скоро развитието на робота. :)
Титла: IME10
Публикувано от: yasko в Август 15, 2007, 04:03:08 pm
Чудесна работа момчета :) Успех!
Титла: IME10
Публикувано от: Borislav в Август 15, 2007, 04:34:01 pm
На срещата, която бяхме направили на 10 юли, Ясен представи една много симпатична платформа за мобилен робот... Редукторите са добри, лично аз имам 2 и са монтирани на сумиста! :) От китайски играчки са, но си струва да се помисли! Колелата на робота на Ясен също бяха много хубави! Поздрави!
Титла: IME10
Публикувано от: Borislav в Август 15, 2007, 07:48:08 pm
Ако тази статия ви помогне [Добиване на материали] "Датчикът на Хол" (http://robotics-bg.com/forum/viewtopic.php?p=896#896), направете тестове. :) Пожелавам ви успех и отразявайте проекта на сайта! Разбира се, и ако имате някакви съмнения, питайте! :)  :clap:
Титла: IME10
Публикувано от: Borislav в Август 23, 2007, 06:38:40 pm
Светльо, какво стана? Има ли напредък по робота? :)
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Август 23, 2007, 10:34:55 pm
Ами има разбира се :) Бавно, но славно си бутаме напред :) spookyboy написа една страхотна програмка за управление на серийния и паралелния порт, а аз взех радио модули от Ясен. Освен това и подкарах един супер дисплей за робота 20х2 :) Та сега, чета като ненормален даташийта на чипа за радио връзка и се надявам да го подкарам и него скоро :) Но вече нуждата да намерим мотори, редуктори и гуми става много остра ..... :?
Титла: IME10
Публикувано от: Borislav в Август 23, 2007, 10:58:51 pm
Супер, браво, че върви!  :clap: Сигурно се получава перфектно и просто нямам търпение да го видя да се движи... :) Моторите имате ли идея откъде да ги вземете? Случайно с какъв бюджет разполагате за тях? С 4 или с 2 мотора ще се движи?
Титла: IME10
Публикувано от: mohaha в Август 23, 2007, 11:06:08 pm
2 горе пише ;) . Ми зависи какъв е волтажа най-лесно е от автоморга да се вземат подходящи мотори от чистачки или от вентилатори на радиятори (има и коли с два вентилатори на радиатора) ако пък някакви по-спецялни трябват ще трябва да намери някой магазин в който продават или пък от отверки, дрелки и тн.  ;)
Титла: IME10
Публикувано от: Borislav в Август 28, 2007, 08:50:11 pm
Светльо, мога да помогна с модул за радиоуправление, посредством команди от компютър... Ако още не сте го направили, мога да опиша накратко... Не помня откъде съм ги взимал, просто ги имам сейвани на компа няколко схемички, поглед на пистите на печатната платка, и програмата. :) Ако има интерес, кажи, ще опиша всичко!
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Август 28, 2007, 10:55:26 pm
Ами мерси, но аз си взех два модула от Ясен :) Вече след 3то изчитане на даташийта(който е 100стр :P) мисля, че ще се справя.
Титла: IME10
Публикувано от: INF1n1t в Септември 08, 2007, 10:34:32 pm
:clap:

 Момчета, пожелавам ви успех в започнатото начинание.
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Октомври 19, 2007, 12:35:28 am
Най-сетне пристигнаха редукторите и ги сглобихме. Те всъщност са артикул на TAMYA - http://www.pololu.com/products/tamiya/0074/ . Могат да бъдат сглобени по 6 начина, което дава 6 предавателни числа и съответно скорости и мощности.

============================================================================
Предавателно число | 11.6:1 | 29.8:1 | 76.5:1 | 196.7:1 | 505.9:1 |1300.9:1|
----------------------------------------------------------------------------
Обороти в минута   |  870   |  338   |  132   |   51.3  |  19.9   |  7.8   |
----------------------------------------------------------------------------
Мощност g/cm       |   161  |  415   |  1032  |   2400  |  2306*  |  2306* |
============================================================================
*ограничени са със специално приплъзващо зъбно колело

Мотора, който е комплект към самия редуктор е RE-260RA-2295, ето и даташийта (http://www.robotics-bg.com/upload/files/RE_260ra_2295.pdf) му.
Ето как изглежда пакета на редуктора след отварянето и какво съдържа - Снимка1 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_1.jpg)
Това, което ме изненада беше смазката, която са включили (за съжаление не е хубава) и шестограма, който се ползва при сглобяването.
След дълги размисли решихме да сглобим редукторите в отношение 196.7:1 Ето как изглежда и самото упътване Снимка2 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_2.jpg)
А ето и стъпка по стъпка сглобяването:
Снимка3 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_3.jpg)
Снимка4 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_4.jpg)
Снимка5 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_5.jpg)
Снимка6 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_6.jpg)
Снимка7 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_7.jpg)
Снимка8 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_8.jpg)
И ето го най-накрая в завършен вид :)
Снимка9 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_9.jpg)
Снимка10 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_10.jpg)
И най-сетне двата редуктора един до друг сглобени :)
Снимка11 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_11.jpg)
Вече можем да започнем да проектираме и начертаем продробно шасито на робота, така че скоро ще съобщя точни размери. Като за начало spookyboy начерта редуктора Снимка12 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/6speed_gearbox_SW.JPG) идеално, като го видях за първи път реших, че е изнамерил нещто такова на сайта на TAMYA :) Програмата, която ползваме е Solidworks2007 Това са файловте (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Gearbox.rar) на редуктора за нея, както и филмче на симулация на действието на редуктора.
Естествено ще продължаваме да отразяваме прогреса ни и следващата стъпка ще са снимки на начертаното вече шаси :)
EDIT: Редукторите не сме ги поръчвали от сайта, ами okis ни ги достави. Ако си харесате нещо друго на TAMYIA може да му пишете ЛС и да го питат как стоят нещата с въпросната част.
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Ноември 02, 2007, 12:04:24 pm
Най - накрая след дълго проектиране и обмисляне конструкцията на робота тя вече става реалност. Отначало мислехме да е от алуминиеви квадратни профили и решихме да направим първо един макет от летвички 1х1 см. Но колкото повече напредвахме толкова повече ни допадна конструкцията да остане с тях. Предимствата са, че лесно се обработва дървото и не е необходио да разполагаш със сериозни машини. Сглобките ги лепим със лепило за дърво на Бизон, наистина става много здраво. Наложи се да махаме една летвичка, вече залепена, не успяхме да я отлепим и я рязахме..... Единственият недостатък е, че конструкцията няма да е толкова здрава, но въпреки това е достатъчно здрава, вече няколко пъти проведохме тестове (макар и неволно), изпускайки я :) Освен, че шасито е почти готово, другия напредък са ни оптичните енкодери. Дисковете ги изрязаха на лазар (за което благодаря на Слави - spp и Митко - million_miracles), резултатите не бяха впечатляващи, но след половин часово шкурене и пилене станаха идеални. Ето малко снимки:
Снимка1 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Picture%20001.jpg)
Снимка2 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Picture%20002.jpg)
Следващата снимка е със само сложена горна част, която ще бъде залепена на края, за да може да имаме достъп до всички места по робота. Сложил съм и една стандартна батерия АА, за да се ориентирате за размера :
Снимка3 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Picture%20003.jpg)
Снимка4 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Picture%20005.jpg)
Снимка5 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Picture%20009.jpg)
И ето ги редукторите и с колелата за енкодерите отблизо:
Снимка6 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Picture%20010.jpg)
Снимка7 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/Picture%20011.jpg)
Ще се радваме ако имате накакви идеи да ги споделити и да кажете какво мислите за проекта ни за сега :)
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Ноември 15, 2007, 09:51:32 pm
Е учителската стачка свърши и с нея свободното време, но въпреки това във всеки удобен момент се занимаваме с IME10. Ето какво направихме близките 1-2 седмици. Като за начало монтирахме оптроните с въздушна междина за енкодерите. Наредихме схемата с 2та Н-моста и следенето на енкодерите. Контролера, на който последно се спряхме за модула отговарящ за движението е PIC18F4431 Сигурно ще решите, че си е разхищение на производителност и до някъде имате право. Но като за начало ще следим енкодерите с външни прекъсвания, така може контролера през цялото време да се занимава само с изчисляването на корекцията на коефициентите на запълване на ШИМ-а за двата мотора, така да се поддържа много прецизен курс. Освен това контролера със своите 40МHz (или 10 MIPS) гарантира, че няма да бъде изпусната стъпка. Главната причина за избирането му са PPWM модулите или Power Pulse Width Modulation това е PWM с доста екстри :) Първо е 14 битово за разлика от стандартните 10битови, разполоага с 4 генератора на честота както и възможността за моментално променяне на коефициента на запълване както и позволява да се работи с доста ниски честоти от порядъка на 100 - 500Hz, за разлика от стандартните за които минималното е около 1kHz. А и да си призная исках да пусна нещо вече по - сериозно от 16F877A :) Ето сега малко снимки, за да не се отегчите от четене :
 Снимка1 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/motor_module_1.jpg)
Снимка2 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/motor_module_2.jpg)
Снимка3 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/motor_module_3.jpg)
Снимка4 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/motor_module_4.jpg)
Снимка5 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/motor_module_5.jpg)
Снимка6 (http://www.robotics-bg.com/upload/files/motor_module_6.jpg)

Както виждате има два контролера на тестовата платка, другия е 16F877a. В случая той играе роля на главния контролер на IME10 с който ще комуникират всички и реших, че ще е добре да изпробвам комуникацията. Между контролерите ще е по I2C, а между радио модула и декодера ще е SPI. Все още не сме решили какъв ще главния контролер за IME10, опредлено ще е от 18 серия може дори и dsPIC. От 18F4431 изпращам стойноста на захранващтото напрежение (необходимо е да следи литиево-йонната батерия да не се разреди под допустимото), стойноста на запълване на импулсите както и очакваното напрежение на мотора. 16F877а изкарва тези данни на дисплея :) Останалите елементи по платката са мосфет транзисторите няколко NAND гейтс за разпределение на сигнала по раменете на H-моста както и за съгласуване с ШИМ-а. Има и два ЛМ317, с които симулирам литиево йонни батерия, която е с напрежение около 3.7в
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Май 20, 2008, 12:52:14 am
Здравейте отново :) След сравнително дълго време продължавам темата, за най - голямо очудване на скептично настроените към нашия проек :P,  тъй като имаме значителен напредък с IME10 :) През цялто това време натоварени и с доста други задачи със spookyboy обсъждахме робота и изяснихме много неща освен това си набавихме и доста важни материали и части за робота :) Като че ли най - сполучливата покупка (която промени най - силно робота) са гумите, но това сами ще го оценитее. Общо взето вече платформата съществува макар и недовършена до край тъй като предостои много работа по електрониката, която би се затруднила, ако затворим шасито на робота. Вече робота разполага със 2 Н-моста с MOSFET транзистори, с оптични енкодери и с контролер(PIC18F2520), който ги следи контролира моторите. С почти готов модул за радио комуникация чрез ZigBee както и главен контролер (PIC18F2620) Решихме всеки модул да разполага с по-голяма производителност от необходимото, за да позволи писането и разработването на софтуер с доста сериозни възможности. Вече имаме схема и части за инфрачервената навигация така, че в близките няколко седмици трябва да бъде факт :) Стига приказки и ето малко снимки :

Снимка1 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires1.jpg)
Снимка2 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires2.jpg)
Снимка3 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires3.jpg)
Снимка4 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires4.jpg)
Снимка5 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires5.jpg)
Снимка6 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires6.jpg)
Снимка7 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires7.jpg)
Снимка8 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires8.jpg)
Снимка9 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires11.jpg)
Снимка10 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires12.jpg)
Снимка11 (http://upload.robotics-bg.com/files/Chassis_with_tires13.jpg)
Титла: IME10
Публикувано от: spp в Май 20, 2008, 09:10:13 am
Светльо здравей,
Добре изглежда.Каква ще му е основната функция?
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Май 20, 2008, 09:54:01 am
Ами идеята ни е да разузнава и получената информация да я изпраща към компютъра и той да изгражда някакъв 3 измерен образ на заобикалящата среда. Ще може както сам да разузнава така и да се контролира. Мислим да сложим и една wireless камерка отгоре.
Титла: IME10
Публикувано от: little_spiro в Юни 05, 2008, 02:00:20 am
хей, проекта е супер. аз също с подобни мечти започнах. мечти, защото съм много бос в занаята, а не защото не става(въпреки, че не съм много сигурен за 3D-то). ето и малко "помощ" - Adaptive Mapping and Navigation (http://www.instructables.com/id/Adaptive-Mapping-and-Navigation-with-iRobot-Create/) и евентуално 3-D Laser Scanner (http://www.instructables.com/id/3-D-Laser-Scanner/). ако успееш с ултразвуков сензор да засечеш точното разстояние и да мърдаш камерата адекватно би трябвало да може да се получи някакво болно 3D! определено ще е много играчка, но нали това е най-голямото удоволствие! проекта ти ще е сбъдната мечта за мен! ако мога с нещо някак да помогна...
а между другото - от pololu ли поръча скоростните кутии? защото много съм си харесал ей тоя сет вериги на tamiya (http://www.superdroidrobots.com/shop/item.asp?itemid=409&catid=55), но ги няма никъде(дори в официалния сайт на tamiya. опасявам се, че не се произвеждат вече :(
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Юни 05, 2008, 10:58:13 am
Ами редукторите ми ги внесоха, не знам от къде, но гледам в e-bay ги има също, така че и там трябва да ги има веригите. А ето ги и на официалния сайт, така че спокойно има ги :)http://www.tamiya.com/english/products/list/educational/kit70001.htm

Иначе вече имаме радио управление на робота, скоро ще пусна снимки :)
Титла: IME10
Публикувано от: little_spiro в Юни 05, 2008, 11:29:08 am
аз го знам сайта. проблема е, че уж ги има в каталога, но не може да се клика по тях(което ме навежда на мисълта, че ги няма). в ebay също ги няма. но айде да не пълним форума с излишни приказки. ще ги намеря някъде, някога ;)
радио оправляние? аз мислеш, че ще е автономен. а как мислиш да постигнете тоя 3-измерен образ на компютъра? стана ми интересно.
другото, за което се чудех - предните ви колела не са ли малко далечко. пробвахте ли вече как се движи. а може би задните могат да се преместят малко напред. както и да е. чакме видео! успех!
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Юни 06, 2008, 11:21:32 am
Ами ще бъде автономен, но ще може и да се управлява дистанционно. Движи се наистина много добре, доста е пъргав :) 3D образът ще бъде го постигнем чрез ултразвук, инфраред и стерео машинно зрение.http://www.tamiyausa.com/product/item.php?product-id=70108 Ето и онлайн магазин с веригите :)
Титла: IME10
Публикувано от: petko10 в Октомври 05, 2008, 10:06:00 pm
Пиша предимно да ви похваля - страхотен проект и изпълнение и много благодаря за подробното описание ,направо си е удоволствие да се проследи историята  :) . За формирането на 3D образа предлагам помощ ,защото имам известен опит - написах преди година някъде 3D engine на QBasic с познанията по геометрия за 10 кл (т.е. без заготовки) ,така че добих опит докато го правех ,а и даже мислех сериозно да се захвана да направя продукт точно за съставяне на 3D изображение от снимки обаче гадовете от MS се оказва ,че са ме изпреварили  :lol: (както и още някакъв екип бил го разработвал това точно ,доста бях разочарован ,поне бях решил ,че е уникална идеята) .

 Успех с по-нататъчната разработка : ) !
Титла: IME10
Публикувано от: sv_shady в Януари 08, 2009, 11:06:35 pm
Здравейте :)
От доста време, не съм писал нищо по проекта, но той се движи бавно напред. Вече имаме модул за управление, модул със радио връзка (XBeePro), модул захранване, модул с главен процесор, модул за инфрачервените сензори и дори и часовник в реално време :) Сега работим върху софтуера от страна на компа. Конкретно в момента ще направим така че софтуера да може да чертае графика на данни получавани в реално време от робота, тъй като има проблем с енкодерите, койте все още не може да хванем. И така ето малко снимки:
Снимка1 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics1.jpg)
Снимка2 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics2.jpg)
Снимка3 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics3.jpg)
Снимка4 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics4.jpg)
Снимка5 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics5.jpg)
Снимка6 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics6.jpg)
Снимка7 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics7.jpg)
Снимка8 (http://upload.robotics-bg.com/files/Electronics8.jpg)
Титла: IME10
Публикувано от: Julian123 в Декември 11, 2009, 11:29:33 pm
от какъв материал е направена платформата на robota
Титла: IME10
Публикувано от: spookyboy в Декември 11, 2009, 11:52:23 pm
От дърво е. Можеш да намериш подобни летви в MrBricolage или Praktiker (Щом си от София).
Поздрави!