logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo

trucko 02 Sty 2016 12:15 4716 8
REKLAMA
  • Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo
    Witam serdecznie wszystkich , na początku chciałbym zdradzić iż będzie to mój pierwszy projekt przedstawiony szerszej publiczności tak więc proszę o wyrozumiałość.

    Chciałbym przedstawić wam robota "złomolino" zbudowanego na potrzeby zawodów.

    Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo

    Projekt zakładał zbudowanie autonomicznego robota walczącego który będzie zaliczał się do robotów kategorii minisumo a więc musiał spełniać określone założenia Roboty kategorii minisumo muszą spełniać następujące warunki: długość i szerokość nie mogą przekroczyć 10 cm, waga maksymalnie 0,5 kg. Koła powinny być bardzo przyczepne, lecz gdy są zbyt lepkie, robot może być zdyskwalifikowany.

    Wszystko to sprawia, że wykonanie skutecznej w walce konstrukcji jest trudne. Upchanie silników, czujników optycznych i elektroniki w tak małej przestrzeni zwiększa niebezpieczeństwo awarii. Roboty minisumo walczą na czarnym ringu otoczonym białą linią dzięki której czujniki optyczne mogą wykryć granice ringu i zareagować odpowiednio.
    Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo
    Robot składa się z wielu podzespołów , które w większości zostały umieszczone płytce pcb zaprojektowanej w Eaglu i wykonanej metodą termotransferu. Może zacznę od serca czyli od sterownika którym zostało Arduino w wersji Nano z którym miałem już trochę doświadczenia i dzięki któremu oszczędziłem wiele czasu jednak o oszczędności miejsca nie było mowy bo układ ten zajmuje trochę miejsca , jednak przy tak napiętym terminie musiałem się szybko decydować.
    Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo
    Kolejnym ważnym elementem konstrukcji był napęd składający się z pary mikro silników pololu o przełożeniu 75;1 w wersji high power o momencie obrotowym 1,6 kg*cm (0,156 Nm) . Silniki te były zasilane przez dwukanałowy sterownik DRV8833 o maksymalnym prądzie 1,2A na kanał przy ciągłym obciążeniu, dodatkową zaletą tego sterownika była możliwość sterowania prędkością obrotową poprzez sygnał PWM generowany przez procesor.
    Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo
    Gdy już jesteśmy przy napędzie warto wspomnieć o kołach które to są połową sukcesu w tego typu walkach. Dobór odpowiednich kół i ogumienia był bardzo trudny , początkowa wersja zakładała ,że robot ten będzie poruszał się na gąsienicach lecz ostatecznie postanowiłem ,że zbuduje go na kołach wytoczonych z tworzywa obklejonych specjalną gumą , która zapewni mu odpowiednią przyczepność.

    Teraz przejdę do czujników których w robocie wykorzystałem siedem. Wykorzystane czujniki to cztery popularne analogowe mierniki odległości sharpa GP2Y0A21YK0F o zakresie pomiarowym od 10 cm do 80 cm ( jednak nie udało mi się uzyskać takiego zakresu pomiarowego ) oraz trzy proste czujniki odbiciowe TCRT5000 składające się z diody IR oraz fototranzystora.
    Dwa czujniki odległości zostały umieszczone z przodu i dwa po bokach , wszystko zostało tak ustawione aby robot wiedział w którą stronę ucieka przeciwnik i mógł za nim podążać.
    Czujniki odbiciowe służące do wykrywania białej linii zostały umieszczone w podwoziu skierowane w dół pod kątem aby mogły wcześniej wyłapać próg koloru. Dwa czujniki znajdują się z przodu na krajach zaraz pod lemieszem a trzeci umieszczono na środku z tyłu.
    Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo

    Jeśli powiedziałem już o lemieszu który został wykonany z grubej blachy chromoniklowej odpowiednio szlifowanej to warto wspomnieć również o reszcie konstrukcji , która opiera się na aluminiowym podwoziu oraz obudowie montowanej na zatrzask również wykonanej z aluminium. Dodatkowo umieszczono jeszcze dwa miniaturowe łożyska maszynowe które miały za zadanie zmniejszać tarcie lemiesza o podłoże.
    Po ukończeniu większości prac pozostało tylko odpowiednie dociążenie robota ołowiem , jego waga docelowo wyniosła 494 gramy ( wraz z modułem startowym ). Dodatkowo na obudowie umieszczono złącze usb do szybkiego programowania robota , złącze ładowania , przełącznik oraz trzy pinowe złącze do podłączenia modułu startowego.

    Całość zasiliły dwa ogniwa 18650 3.7 V połączone szeregowo.

    Program na atmegę 328pu został napisany w środowisku arduino i generalnie zakładał unikanie białych linii i atakowanie obiektu wykrytego przez czujniki sharpa jednak nie chcę zdradzać więcej informacji na ten temat z wiadomych powodów oraz dla tego że projekt będzie rozwijany.
    Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo Złomolino - autonomicznie walczący robot minisumo
    Robot ostatecznie został ukończony w przeddzień zawodów które odbyły się podczas festiwalu nauki w Rzeszowie i zajął wysokie trzecie miejsce , sukces był tym większy ponieważ by to debiut w tego typu zawodach .

    Jeśli o czymś zapomniałem zachęcam do zadawania pytań , w miarę możliwości i posiadanej mi wiedzy postaram się na nie odpowiedzieć.




    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    trucko
    Poziom 13  
    Offline 
    trucko napisał 89 postów o ocenie 18. Mieszka w mieście Dębica. Jest z nami od 2012 roku.
  • REKLAMA
  • #2 15291136
    Hoptymista
    Poziom 14  
    Posty: 136
    Ocena: 33
    Bardzo ciekawy robot. Możesz pokazać jakieś zdjęcia bez "karoserii"? No i czy masz może nagrany jakiś filmik? Gratuluję sukcesu na zawodach :)
  • REKLAMA
  • #4 15291446
    trucko
    Poziom 13  
    Posty: 89
    Ocena: 18
    Na chwilę obecną nie mam zdjęć bez obudowy ale jak tylko będę miał możliwość to zrobię i je tu umieszczę .
    Co do akumulatorów to nie posiadały one zabezpieczenia ponieważ nie było już czasu na dorobienie owego zabezpieczenia , jednak zabezpieczaliśmy się tym ,że po każdej walce na chwile robot był podłączany do ładowarki , wiem że nie jest to zdrowe dla baterii ale ogniwa te to najtańsze " Chinole " i nie zależało mi na nich , nie mniej jednak zabezpieczenie jest potrzebne gdyż właśnie z jego braku uszkodziłem dwa porządne ogniwa samsunga.
    Zaraz postaram się dodać filmik z zawodów :)
  • #5 15291794
    pawel1029384756
    Poziom 21  
    Posty: 360
    Pomógł: 33
    Ocena: 277
    Po filmie widać, że algorytm jest całkiem dobry, podejrzewam, że boczne czujniki dużo pomagają. Podczas czytania opisu zastanawiałem się, czy użyta przekładnia nie będzie za mała, ale jak widać na filmie, robot jest dzięki temu szybszy od przeciwników, a ilość siły nadal jest odpowiednia.
  • REKLAMA
  • #6 15291848
    trucko
    Poziom 13  
    Posty: 89
    Ocena: 18
    Co do przekładni to o siłę nie ma się co martwić ponieważ koła w większości czasu pozostają w poślizgu. Z tego co pamiętam to i tak prędkość obrotowa została ograniczona przez PWM.
  • REKLAMA
  • #7 15292594
    Mamut
    Poziom 19  
    Posty: 308
    Pomógł: 22
    Ocena: 48
    Już jakiś czas się nie zajmuję tematyką sumo, ale czy nie ma czasem problemu z hamowaniem i jazdą do tyłu po dojechaniu do białej linii? Jak daleko jest czujnik końca ringu od krawędzi robota?
  • #8 15292652
    trucko
    Poziom 13  
    Posty: 89
    Ocena: 18
    Na zdjęciu widać w jakiej odległości są czujniki a wspomniany przez Ciebie efekt spowodowany jest słabą przyczepnością kół do podłoża i robot nie jest w stanie natychmiast wytracić takiej prędkości i cofnąć się.
  • #9 17163474
    cincin85
    Poziom 15  
    Posty: 245
    Ocena: 24
    Czy prędkość robota widoczna na nagraniu jest już maksymalna jaka jest możliwa do uzyskania używając dokładnie tych silników? Waham się właśnie czy zastosować 75:1 czy 50:1- będę mieć bardzo szerokie koła i ok 3,5cm średnicy, więc przyda się moment, ale nie wiem czy nie będzie zbyt wolny, dzięki za pomoc, pozdro! :D

Podsumowanie tematu

✨ Złomolino to autonomiczny robot walczący w kategorii minisumo, zaprezentowany przez autora jako jego pierwszy projekt. Robot spełnia wymagania dotyczące wymiarów (maks. 10 cm długości i szerokości, waga do 0,5 kg) oraz ma zastosowane przyczepne koła. Użytkownicy dyskutują o konstrukcji robota, w tym o algorytmach sterujących, przekładniach oraz problemach z hamowaniem i przyczepnością. Autor przyznaje, że nie zastosował zabezpieczeń akumulatorów, co doprowadziło do uszkodzenia lepszych ogniw. W odpowiedziach pojawiają się pytania o zdjęcia robota bez obudowy oraz o maksymalną prędkość osiąganą przez silniki.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA