Виброробот с дистанционным управлением

Приветствую, радиолюбители-самоделкины, также все любители робототехники!

Как понятно, из радиодеталей иногда собирают не только лишь электрические схемы, да и разные статуэтки и фигуры — иногда весьма забавные и необыкновенные. Они сами по для себя смотрятся эстетично, но радиодетали, применяемые для их построения, делают только декоративную функцию и не употребляются по их прямому предназначению. Создатель данной статьи пошёл далее — и сделал не попросту смешную фигурку бота, которая сама по для себя впечатляет своим видом, а реального бота с ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) пультом дистанционного управления. В отличие от всеполноценных моделей на радиоуправлении, таковой бот имеет простейшую схему, а поэтому имеет и полностью маленькие размеры. На 1-ый взор, смотря на такового бота, тяжело представить, что он умеет не только лишь стоять на месте и светить очами, но ещё и передвигаться. В целях упрощения система создатель употребляет для придания движения боту не обыденные моторы с редукторами, имеющими привод на колёса, а вибромоторы — те же маленькие электромоторчики, на валу которых размещен маленький грузик, смещённый в сторону. Подобные вибромоторы употребляются, к слову, для сотворения вибрации в мобильниках и планшетах. Для того, чтоб роботом можно было управлять с расстояния пригодится пульт управления, который будет работать в паре с приёмником. Плата приёмника будет устанавливаться на самого бота, а пульт управления, содержащий джойстик, будет в руках у «водителя» бота.

Для передачи какой-нибудь инфы на расстояние, в этом случае установок «вправо-влево», быть может применено два принципно различных способа — передача данных по радиоканалу, и при помощи инфракрасного света. Крайний способ, к слову, употребляется в пультах управления телевизоров. Любой из этих способов имеет свои достоинства и недочеты, к примеру, ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)-метод проще в реализации, дозволяет создать габариты бота чуток меньше, но зато имеет ограниченную дальность передачи (зависит от мощности ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)-светодиода), приблизительно до 20 метров по прямой, а основное, меж приёмником и передатчиком обязана быть ровная видимая связь. Дистанционное управление по радиоканалу несколько труднее в реализации, зато может передавать данные на еще огромные расстояния и даже через стенки. В случае с роботом еще логичнее применить ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)-метод, потому что все его недочеты тут не критичны, но система получится проще в реализации. Схема передатчика, другими словами пульта, представлена ниже.

Как видно, она базирована на микроконтроллере PIC12F675, который можно отыскать в любом магазине радиодеталей. Напряжение питания схемы может лежать в границах 3-5В, совершенно для питания подойдёт литий-ионный аккумулятор маленьких размеров. Также можно применять, к примеру, 3 соединённые поочередно батарейки ААА (мизинчиковые), в сумме они дадут напряжение 4,5В. Или можно применять даже крону на 9В, если поставить опосля неё стабилизатор на 5 вольт 78l05. Разглядим наиболее тщательно любой элемент схемы. В правой части схемы можно узреть конденсатор, обозначенный как «47 М» — это фильтрующий по питанию электролитический конденсатор, его ёмкость быть может равна 47-100 мкФ. Чуток левее от него показаны два переменных резистора, но по сути это — один джойстик, рассчитанный на две оси. Для тесты схемы, или если отыскать в продаже джойстик не удалось, можно поменять его на два потенциометра, любой по 10 кОм, схема будет работать, но управлять роботом, вращая потенциометры, будет очень неловко. Ещё левее на схеме показан сам ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)-диод, который своим светом, невидимым людскому глазу, будет передавать команды боту. Тут можно применять фактически хоть какой светодиод инфракрасного спектра, можно вынуть его, к примеру, из ненадобного пульта от телека. Коммутируется светодиод транзистором BC337, тут можно применить любые NPN транзисторы с током коллектора 0,5А и больше, к примеру, подходят также 2N5551. Через резистор база транзистора подключается к микроконтроллеру, который отправляет на неё особые импульсы. Клавиша, присоединенная ко 2-му выводу микроконтроллера, служит для включения и выключения фар на самом боте, на работу остальной схемы не влияет и её можно не ставить. Таковым образом, данная схема содержит только минимум компонент, нужных для управления роботом. Резисторы в схеме могут отклоняться от данных номиналов на 20-30%, потому, если под рукою нет подходящего номинала, его постоянно можно поменять наиблежайшим, или собрать из нескольких параллельно/поочередно.

Сейчас разглядим схему приёмника, которая будет размещаться снутри бота и управлять его движениями.

Её главным звеном является уже иной микроконтроллер, но из той же серии — PIC12F629. Питается схема от тех же 3-5В, потому для неё подступают всё же те источники питания. На схеме можно узреть увлекательный элемент, обозначенный как «TSOP 36к» — это не что другое как приёмник ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)-сигналов, четкой таковой же, какие стоят в телеках для приёма сигналов пульта. Достать таковой приёмник можно в нерабочем телеке, при это необходимо смотреть, чтоб он был рассчитан на частоту 36 кГц. Такие приёмники могут быть рассчитаны на различные частоты, но 36 кГц, самая распространённая, в случае неуверенности можно просто впаять его в схему и проверить, реагирует ли бот на команды. TSOP-приёмник обязан иметь три вывода — два из которых необходимо для питания, а оставшийся 3-ий — вывод принятых данных, на схеме он подключается к 3 выводу микроконтроллера. Наряду с питанием приёмника стоит конденсатор на те же 47-100 мкФ. Ко 2-му выводу подключается через резистор светодиод — он же фара, он же «глазки» бота, управляться этот светодиод будет от клавиши, которая была на схеме передатчика. Тут не непременно применять один светодиод, можно поставить 2 параллельно, но наиболее 2-х ставить не нужно, по другому перегрузка на вывод микроконтроллера будет очень большенный. К 7 и 5 ножкам микроконтроллера через резисторы подключаются базы транзисторов, которые будут коммутировать вибромоторы, тем обеспечивая движение бота вперёд-направо и вперёд-налево. Тут можно применять те же самые 2N5551 или BC337. Параллельно любому из моторов стоит глиняний конденсатор на 100 нФ, служащий для гашения пульсаций с мотора. Схема приёмника также содержит лишь самый нужный минимум компонент, нужных для приведения бота в движение. Собрать схему можно как навесным монтажом, так и на макетной плате, или даже вытравить всеполноценную интегральную схему, изготовив её способом ЛУТ.

Как видно, бот по ширине даже не превосходит длину одной спички, такие маленькие размеры достигаются за счёт того, что заместо обычных моторов с редукторами употребляются всего только два вибромотора. Несколько слов о конструкции. В фронтальной части бота размещаются две «ноги» на которые он опирается, а на концах этих «ног» размещены маленькие пружки, растопыренные в стороны для наилучшей стойкости. Конкретно за счёт наличия этих пружиной бот при работающих вибромоторах будет не попросту вибрировать на месте, а двигаться вперёд. В задней части конструкции видно маленькое колёсико, которое служит третьей точкой опоры. Два вибромотора размещаются на правой и левой сторонах, таковым образом, при работе 1-го мотора бот будет двигаться, поворачивая в одну сторону, а при работе другого — в другую. При сборке таковой конструкции следует поэкспериментировать над расположением моторов и конструкцией «ног», ведь от этого будет почти во всем зависеть скорость и маневренность бота.

Электрическая внутренность самого работа «обшита» корпусами микросхем, это придаёт конструкции смешной вид. С платы ввысь в виде шейки отходит провод, на вершине которого размещена «голова» — пара разобранных конденсаторов, вовнутрь которых встроено по паре светодиодов. Следует также держать в голове, что TSOP-приёмник обязан иметь прямую видимость с пультом, а поэтому его лучше располагать повыше, чтоб другие детали платы не мешали приёму. Успешной сборки!

В архиве ниже прилагаются два файла прошивки, один — для микроконтроллера в схеме приёмника, 2-ой — для передатчика. Прошить микроконтроллеры можно при помощи специального программатора, к примеру, PicKit.

robot_volli.rar

[1,95 Kb] (скачек: 1)

Источник (Source)