Мобильный робокомплекс. Часть3 - Алгоритмы

Мобильный робокомплекс. Часть-3


В этой статье будут рассмотрены алгоритмы работы робота. Начнем со структурной схемы системы управления роботом для решения задачи движения по линии

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) считывает показания датчика, затем они нормируются, и после этого высчитывается ошибка позиционирования. Ошибкой считается разность между текущими показаниями датчиков и показаниями когда робот установлен строго по центру линии. Далее регулятор на основе ошибки вычисляет управляющие переменные, которые являются коэффициентами заполнения широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для каждого из двигателей. Коэффициенты ШИМ используются для регулирования скорости двигателей, они поступают на вход модулятора, откуда уже модулированный сигнал подается на линии Pwm1 и Pwm2 драйвера двигателей. Рассмотрим поподробнее некоторые моменты.


( Читать дальше )
  • +1
  • 31 мая 2014, 01:10
  • Skyer
  • 2

Мобильный робокомплекс. Часть2 - Электроника и язык общения с роботом

В этой части мы рассмотрим электронику робота и режим отладки, который позволяет нам общаться с роботом. А если мы можем с ним общаться — значит у нас есть и своеобразный язык, который мы также рассмотрим.
Как я уже говорил, в третьей версии платформы робот состоит из двух плат: датчика линии и управляющей платы. Мозгом робота является МК ATmega16. Тактирование осуществляется от внешнего кварцевого генератора частотой 8 МГц. Применение внешнего кварцевого генератора позволяет добиться большей стабильности частоты ШИМ, а также реализации временных задержек. Номинальное напряжение питания схемы – 5В. В качестве источника питания используется батарея из 4-х NiMh аккумуляторов. Для уменьшения помех, аналоговая часть питания контроллера подключена к источнику питания через LC-фильтр согласно документации. Питание драйвера двигателей делится на питание силовой и логической частей. С целью уменьшения влияния коммутационных помех на работу контроллера, питание силовой части отделено от питания логической части, а также от других модулей и датчиков, диодом Шоттки VD1 (защита от переполюсовки) и конденсаторным фильтром. Питание силовой части драйвера двигателей производится напрямую от батареи.



( Читать дальше )

Мобильный робокомплекс. Часть1 - Механика

Начало


В данном цикле статей я расскажу как собирал первого своего робота, который потом вылился в мой диплом. Все началось на 4-ом курсе, когда в качестве задания на курсовую я начал писать код для робота, который бы ездил по линии. В понимании того, как это должно работать мне помогла статья «Desktop Line Following Robot» товарища ChaN'а. Мозгом был выбран микроконтроллер ATmega16. Код должен был писаться на ассемблере (предмет то назывался «Языки низкого уровня»)
Для начала я внимательно просмотрел код из вышеуказанной статьи. Некоторые идеи я подчерпнул оттуда. Впоследствии в процессе разработки и отладки часть кода была только отлажена, а часть претерпела значительные изменения. Но для начала я расскажу о том, как я придумывал самого робота — шасси и крепление всех элементов. Именно придумывал, поскольку поиск оптимальной конструкции длился до середины 5-ого курса :)



( Читать дальше )

Arduino, как клей для образования топик-ссылка

мне кажется - очень важная проблема в том, что образование фрагментарно. Математика, физика, химия, биология, история, философия, литература. Всё подаётся раздельными кусочками, отделёнными друг от друга барьерами зачётов и железобетонными стенами экзаменов. В таком подходе любая нестандартная задача ставит ученика в тупик.