Projekt von Sergio Staab, Niklas Abel

Transkript

1

2 (1) Was haben wir vor (Unser Projekt) -Hardware Aufbau -Software Aufbau (2) Der RP6 -Sensoren -Prozessor -Motor/Leistung (3) I2C Schnittstelle (4) Raspberry Pi -Schnittstellen -Prozessor -Betriebssystem (5) Der Istzustand -RP6 -Raspberry Pi (6) WII Controller

3

4

5 Sensoren Prozessor Motoren Power

6 Der RP6 kann grob in 4 Funktionsgruppen unterteilt werden Steuerungssystem (Control System) Stromversorgung (Power Supply) Sensorik, IR Kommunikation und Anzeigen (Sensors) alles was mit der Aussenwelt kommunizieren kann bzw. bestimmte Werte misst. Antriebssystem (Drive System) Plus mögliche Erweiterungssystem (Expansion System)

7 Sensorik Vorne auf der kleinen Sensorplatine des Roboters sind zwei sog. LDRs "Light Dependant Resistors" Lichtsensoren (LDRs) also lichtabhängige Widerstände platziert und nach links bzw. rechts ausgerichtet.

8 Sensorik Der aus Softwaresicht komplexeste Sensor des RP6 ist das ACS Anti Collision System (ACS) Es besteht aus einem IR Empfänger (s. Abb.) und zwei vorne auf der Sensorplatine links und rechts angebrachten IR LEDs IR LEDs senden kurze, mit 36kHz modulierte Infrarot Impulse

9 Sensorik Vorne am Roboter sind zwei Mikroschalter mit langem Schalthebel auf einer separaten Platine untergebracht, die etwas vor der anderen Sensorplatine liegt. Stoßstangensensoren (Bumper) Dadurch werden die IR LEDs auf der Sensorplatine geschützt und können nicht so leicht verbiegen wenn der Roboter gegen ein Hindernis fährt.

10 Sensorik Motorstromsensoren Es befinden sich zwei Leistungswiderstände in den beiden Motorstromkreisen. Aus dem Ohm'schen Gesetz U=R I folgt, dass sich die Spannung die an einem bestimmten Widerstand abfällt, proportional zum Strom verhält, der diesen durchfließt!

11 Infrarot Kommunikationssystem IRCOMM Mit dem IR Empfänger kann der RP6 auch IR Signale von normalen TV/Hifi Fernbedienungen empfangen. Das klappt allerdings nur, wenn die Fernbedienung im RC5 Code sendet! Die meisten Universalfernbedienungen können auf dieses Format eingestellt werden wie das geht steht im Handbuch der jeweiligen Universalfernbedienung. Wenn in der Codetabelle nicht explizit der RC5 Code aufgeführt wird, kann man einfach einige verschiedene Gerätehersteller durchprobieren.

12 Steuerungssystem (Prozessor) ATMEGA32 8-Bit Mikrocontroller von ATMEL er ist auf 8MHz getaktet und führt so 8 Millionen Instruktionen pro Sekunde aus Der MEGA32 hat 32KB (32768 Bytes) Flash ROM Arbeitsspeicher 2KB (2048 Bytes)

13 Antriebssystem Der Antrieb des RP6 besteht aus zwei Gleichstrom Motoren mit nachgeschaltetem Getriebe, über das die beiden Raupenketten angetrieben werden. Man muss darauf achten, nicht gleichzeitig S1 und S2, oder S3 und S4 einzuschalten, sonst entstünde ein Kurzschluss und dadurch könnten die "Schalter" zerstört werden!

14 - 6 Akkus / 6x 1.2V = 7.2V. Nennspannung Antriebssystem Akku -3 bis 6 Stunden oder mehr Laufzeit Wichtig ist, viele der verwendeten Komponenten wie z.b. der Mikrocontroller sind nur auf 5V oder weniger Betriebsspannung ausgelegt! 5V Spannungsregler

15 Erweiterungssystem UNSERE IDEE Eines der nützlichsten Features des RP6 ist das Erweiterungssystem. Man kann den RP6 damit genau so weit ausbauen, wie man es benötigt. Aus Kostengründen bietet das Basissystem schließlich nur realtiv wenig Sensoren.

16 Software: Auf dem RP6 befindet sich die I²C slave Software, die eigentlich für eine M32 Erweiterungsplatine gedacht ist.

17 -Er braucht nur 2 Signalleitungen -kann bis zu 127 Teilnehmer miteinander verbinden. -Es handelt sich um einen Master-Slave orientiertes Bus-System. -wurde in den 1980er und 90er Jahren von Philips Semiconductors entwickelt und ist seitdem ein sehr weit verbreiteten Bussystem. -Wo finden wir den I²C Bus? In Vielen Embedded Systemen, z.b. Wiimote Nunchuck, Autos

18

19 Für uns relevante Schnittstellen: GPIO 2 & 4 USB 1: Bluetooth Stick USB 2: WLAN Stick

20 Prozessor: Eines der nützlichsten Features des RP6 ist das Erweiterungssystem. Man kann den RP6 damit genau so weit ausbauen, wie man es benötigt. Aus Kostengründen bietet das Basissystem schließlich nur realtiv wenig Sensoren.

21 Betriebssystem: Eines der nützlichsten Features des RP6 ist das Erweiterungssystem. Man kann den RP6 damit genau so weit ausbauen, wie man es benötigt. Aus Kostengründen bietet das Basissystem schließlich nur realtiv wenig Sensoren.

22 Software: Eines der nützlichsten Features des RP6 ist das Erweiterungssystem. Man kann den RP6 damit genau so weit ausbauen, wie man es benötigt. Aus Kostengründen bietet das Basissystem schließlich nur realtiv wenig Sensoren.

23 Software: Eines der nützlichsten Features des RP6 ist das Erweiterungssystem. Man kann den RP6 damit genau so weit ausbauen, wie man es benötigt. Aus Kostengründen bietet das Basissystem schließlich nur realtiv wenig Sensoren.