Форум по Роботика
Проекти за роботи => Line Tracer => Темата е започната от: yasko в Юни 18, 2009, 02:44:30 pm
-
В тази тема ще качвам тествани схеми и конструкции за Line Tracer роботчета.
Като начало почвам с един съвсем прост Line Tracer, който направихме в клуба и базиран на шасито което разработваме. Схемата е съвсем елементарна и е изпъленена с достъпни елементи. (без L293D :) ) Ето схемата:
(http://upload.robotics-bg.com/files/linetracer1b.jpg) (http://upload.robotics-bg.com/files/linetracer1b.jpg)
По късно ще продължа с коментари и снимки относно схемата и конструкцията.
Допълнение - 08.07.2009
С цел подобряване стабилността на схемата R1 и R4 са увеличени на 680R
-
Схемата е интересна, но няма ли да е добре да боднете един диод около мАтора
-
Не са фатални диодите.Все пак тока е малък ,може да се монтират,Ето и инфо за активните елементи:
http://upload.robotics-bg.com/files/rpr-220.pdf оптрона
http://upload.robotics-bg.com/files/lm393.pdf компаратора
http://upload.robotics-bg.com/files/BC636_638_640_5.pdf
http://upload.robotics-bg.com/files/line.lay
платката в спринт формат,без датчиците.
(http://f.imagehost.org/t/0652/linepcb.jpg) (http://f.imagehost.org/view/0652/linepcb)
-
Виждам че вече възникват въпроси по схемата, което ме радва. Zoro1 е дал линкове за елементите, но да обобщя накратко. Филтровите кондезатори 100nF са нисковолтови (63V), може и по малко тъй като захранващото напрежение е ниско. C2 е 10uF/16V. Резисторите са за 0.25- 0.5W. Тразнзисторите Q1 и Q2 могат да бъдата заменени и с други подобни NPN с работeн ток 0.5-1А и напрежение Uce 30-40V. Наистина не е лошо да се сложи един диод в обратана посока паралелно на моторите, но може и без него. RPR-220 e готов отажателен оптрон, който се продава в Комет Електроникс, но има подобен и в Роботев. Разбира се може да се направи саморъчно от един фототранзистор и един ИЧ светодиод. Довечера ще гледам да кача малко снимки и обяснения за настройка на схемата.
-
Ето снимка на схемата, налепена на експериментална платка и закачена на робо платформата.
(http://upload.robotics-bg.com/files/linetracer2.jpg) (http://upload.robotics-bg.com/files/linetracer2.jpg)
Конструкцията на следача е реализирана с 2 датчика отстрани на линията. Датчиците са монтирани на 6-8 мм от повърхността. Захранването се осъществява с 4 NiMH акумулаторни батерии и е около 5V.
Принципа на десйтвие на схемата е прост. Ще пиша за схемата на управление на десния мотор, за левия нещата стоят аналогично. Когато датчика е извън линията и имаме отразен сигнал и през фототранзистора тече ток, който предизвиква пад на напрежение върху R2. В конкретното изпълнение имаме някъде около 1.1V на пин 2 на компаратора (Uin(-), инвертиращия вход). На пин 3 (Uin(+), неинвертиращия вход) имаме опрно напрежние за сравнение. Тук съм го избрал 2.5V, т.е тримера PR1 е настроен някъде по средата. Изхода на компаратора ще бъде във високо ниво, тъй като Uin(+)>Uin(-). През резистора R1, Q1 се отпушва и мотора ще работи. Когато и двата датчика са извън линията, съответно и двата мотора ще работят и робота се движи направо. Какво ще стане ако робота "настъпи" линията с десния датчик? Тока през фототранзистора ще намалее (няма да имаме отразен сигнал).Напрежението на инвертиращия вход стига около 3-3.5V. Сега вече имаме Uin(+)<Uin(-) изхода на компаратора е във ниско ниво, което предизвиква запушване на транзистора и спиране на десния мотор. Тъй като левия мотор продължъва да работи това ще предизвика завиване на ляво докато десния датчик излезе от линията и всъщност така се осъществява следнето на линята.
За правилната работа на следача е необходимо, опорното напрежение да е настроено по средата между двата прага. Конкретните стойности на праговете зависят то няколко неща- работния ток да светодиода в RPR-220 (тук е някъде около 8mA), от стойността на товарния резистор R2, от разстоянието до повърхността и нейните отражателни способности. Влияния оказва съшо и външната осветеност, и за да се намали този фактор се използват елементи работещи в ИЧ диапозона.
При правилно изпълнена и настроена схема робота следва линията доста добре, обаче ако завоите са много остри ги изпуска, поради механичната инерция на шасито. И накрая да добавя, че разстоянието между 2 датчика се определя от дебелинта на линията, стандарта мился че беше на 3 см, в конкретния пример робота е настроен за по тънка линия - 2 см.
-
За всеки, който е забравил следната информация за RPR-220, я припомням:
Даташийт (http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/rohm/rpr-220.pdf)
Разположение на крачетата - Рязката на корпуса обозначава краче номер 3 (Емитер на фототранзистора)!
-
За да допълня темата добавям едно видео на което може да се види горната схема в действие:
http://www.youtube.com/watch?v=gcBFK5E3sqQ
-
Тъй като решихме да завършим този проект с подобаваща платка, ето моето предложение за такава:
(http://upload.robotics-bg.com/files/LineTracer.jpg)
Схемата, свалена от тази тема + Печатна платка във формат Sprint Layout 5 можете да изтеглите оттук: Download (http://upload.robotics-bg.com/files/LineTracerRoboCLUB.rar)
Единственият проблем са монтажните отвори, които не съм поставил в съответствие с платформата, тъй като платката не е правена. Надявам се това в най-скоро време да се промени. :)
Поздрави!
-
Момчета бих искъл да ви попитам от къде жземате този лагер кото подпира робота (централното колело) ?
-
Незнам те от къде го вземат но аз слагам топчето от ролка за подмишници.
-
Добре това е оригинално, а как ги подпираш, за да се търкаля ?
-
Ами аз не слагам само топчето, режа от където преценя и така. Тоест основата му на което то седи ми служи за захвата към платформата. Дано си ме разбрал но не знам как да го обясня по точно:)
-
Аха разбирам много интересно :D и оригинално.