Jak skonstruować robota jeżdżącego z Lego Technics sterowanego przez Centronics?

Tue Nov 23, 2004 2:36 pm   

Witam

Jako projekt w szkole ma m do skonstruowania robota jezdzacego sterowanego z
komputera za pomoca centronicsa. Co do oprogramowania to sobie poradze gozej
z elektronika o ktorej nie mam pojecia....

Otoz czytajac troche i rozmawiajac z ludzmi, chodzi mi po glowie taki
pomysl:

Centronics-> przelocznik analogowegy (myslalem o DG201CJ) -> jakis
wzmacniacz (niemam pojecia jaki) -> silnik(i)(myslalem tu o najzwyklejszych
silniczkach z zabawek....)

Komuter wysterowuje 1 z centronicsa, przelacznik zalacza zasilanie i silnik
sie kreci:)... przynajmniej teoretycznie.

Dodam jeszcze ze chce to skonstruowac na zwyklych kolckach lego - technics.
Myslalem o 3 silnikach dwa z przodu (odpowiedzialne za ruch do przodu i
skrecanie), i jeden z tylu (ruchw tyl).Mial byc jeszcze czujnik barwy zeby
robot wiedzial ze najechal na linie... ale to zostawie sobie na deser;)

TAk wiec jesli moglbym prosic o pomoc , jakies rady, wskazowki, itp. bylbym
bardzo wdzieczny. Moze jest jakis prostrzy sposob na uruchomienie silnikow
za pomoca centronicsa.

Z gory dziekuje za odpowiedz....i pozdrawiam

Tue Nov 23, 2004 2:38 pm   

Użytkownik "arek" <arek@dot.one.pl> napisał w wiadomości
news:cnvhek$ada$1@korweta.task.gda.pl...

ochromy kompa) ktorysteruje przekaznikiem wlączającym zasilanie.
nie bardzo rozumiem idee 2 silnikow- do przodu i do tylu - nie wystarczy
jeden tkory moze sie krecic w obie strony? to mozna rozwiazać za pomocą
dodatkowego przekaznika - w sumie wychodzi 4 oprzekazniki, i tyle samo "żył"
z kompa - zasilanie oczywiscie odpowiednio - o ile dobrze pamietam w lego
jest to 9V (ale ja nieraz podkrecalem do 12(czasami do 15, max do 1 i
dziala, nie grzeje sie za bardzo.
jak chcesz to wyrysuje ten schemacik i wrzuce gdzies.
no chyba ze chcesz miec plynne sterowanie predkoscią, to wtedy zamiast
przekaznika wlaczajacego trzeba by dac tranzystor, i sterowac impulsowo
wypelnieniem - bedzie bardzo ciekawie

Tue Nov 23, 2004 3:18 pm   

"nuclear" <nuclear2001@poczta.onet.pl> wrote in message


Tez o tym myslalem ale nie bardzo wiedzialem jak sie za to zabrac.
Oczywiscie jesli mogl bys wrzucic gdzies taki schemat (lub po prostu wyslac
mi go na emai)l to byl bym bardzo wdzieczny. Wiec jesli Cie dobrze
zrozumialem byly by dwa silniki( prawy przedni i lewe przedni).


jest takie starszne jak na pierwszy rzut oka wyglada....

Dzieki za odp i czekam na ciag dalszy......

pozdrawaim

Tue Nov 23, 2004 8:28 pm   

arek wrote:


Na zwyklych silnikach masz jeden problem - brak sprzezenia zwrotnego,
czy robot wlasciwie wykonuje polecenia. Jakbys dal silniki krokowe
sprzezenia tez by nie bylo, ale reakcja bylaby bardziej przewidywalna.
Co prawda komp musialby caly czas dawac stosowne impulsy, ale to
tez dobrze - jak sie program zawiesi robot staje a nie zasuwa na
max predkosci. Oczywiscie mozna dac zwykle silniczki i jakis
czujnik ruchu.



Jesli chcesz skrecalne silnikiem kola to w tym miejscu zdecydowanie
silniczek krokowy, albo serwomechanizm modelarski (ma sprzezenie zwrotne).

No chyba ze naped "gasienicowy" - dwa jednakowe silniki na prawe i
lewe kolo/kola..


No jakies przezenie zwrotne, ale nawet bez czujnikow ruchu nawet nie
bedzie wiadomo ile robot przejechal.


Jak bym sie rozejrzal za podzespolami modelarskimi (serwo i regulatory)

Krzysiek Rudnik

Tue Nov 23, 2004 9:49 pm   

Nie podales wiecej szczegolow, wiec domyslam sie, ze chodzi o bardzo
prosta kontrukcje, zdolna jedynie do poruszania sie bez takich finezji
jak zmienna predkosc, nawigacja czy jakikolwiek kontakt ze srodowiskiem.
Przy takich zalozeniach ciezko bedzie utrzymac zadany tor jazdy, bo
robot nie zwraca zadnych informacji o swoim polozeniu, chwilowych
predkosciach kol itp. Ale jako prosta zabawka edukacyjna moze byc
Kiedys w "Bajtku" byla seria artykulow "Strzaly w portach" (bez
skojarzen), ktore omawialy problem sterowania przez Centronics-a. Od
strony elektronicznej wyglada to dosc prosto, bo na kazda linie
wystarczy rezystor i tranzystor, zeby wysterowac np. maly przekaznik
albi diode LED (np. w transoptorze). Warto tez dac bufor zabezpieczajacy
port drukarki (cos a'a uklad 74*244 albo 74*245). Ale zastanowilbym sie
na Twoim miejscu, czy nie zrobic inaczej. Robo, ktory ma tylko trzy kola
- dwa z osobnymi silnikami napedzajacymi, a trzecie wleczone (jak w
wozku sklepowym). Wtedy roznicujac predkosc kol mozesz wykonywac dowolne
skrety. A jesli bedziesz mogl sterowac silnikami przod-tyl, to Twoj
robot bedzie poruszac sie we wszystkich kierunkach, a nawet obracac w
miejcu. Jak to zrobic? Ano do przelaczania kierunku przekaznik, ktory
bedzie zamieniac polaryzacje zasilania silnika. Predkosc mozna prosto
regulowac, gdy zamiast prostego wlaczania/wylaczania bedziesz bardzo
szybko wlaczal/wylaczal zasilanie silnika, a stosunek "1" do "0" okresli
w koncu szybkosc silnika -> jest to sterowanie przez PWM, czyli
zmienne wypelnienie szerokosci impulsu. Materialow do tego w sieci jest
full, latwo mozesz to zaprogramowac. A wiec do sterowania dwoma
silnikami zuzyjesz raptem 4 linie portu drukarki, 4 tranzystorki i 4
rezystorki i 2 przekazniki. Jak na razie calkiem niezle, bo sporo linii
portu LPT zostaje do wykorzystania. Jak chcesz zrobic bardzo proste
"oko", ktore prowadzi robota po linii, mozna zuzyc kolejne 3 linie
podlaczone do trzech umieszczonych w rzedzie fotodiod, ktore beda
widzialy linie. Wiadomo, jesli srodkowa widzi lnie, to jest ok. Jesli
tylko prawa, nalezy skrecic lekko w prawo. Warto tez 1 linie portu
poswiecic na "zderzak" - moze byc to cokolwiek, co poinformuje robota,
ze wjechal w przeszkode. Na przyklad kilka szeregowo polaczonych
wylacznikow (takich malych krancowych), ktore po uzbrojeniu w "czulki" z
drutu wykryja przeszkode i przekaza do komputera informacje o zderzeniu,
a program zatrzyma robota. Wydaje mi sie, ze niskim nakladam kosztow
mozna zbudowac prostego robota (bez nawigacji), ktory jednak bedzie w
stanie pojechac po linii wg niemal dowolnego toru. Poza tym przy tak
prostej konstrukcji wiecej czasu spedzisz na pisaniu programu i
wartosciowych algorytmow niz na konstruowaniu elektroniki, na ktorej
(jak sam piszesz) znasz sie slabo. A efekty moga byc bardzo ciekawe.
Czesc rzeczy jest juz zrobiona np. algorytmy PWM sa popularne i
znajdziesz je w sieci. A jak chcesz jakies jeszcze informacje o podobnym
robocie, pisz na geyb@polbox.com.


g.

Tue Nov 23, 2004 9:52 pm   

Celowo nie proponuje mostka H ani innych rzeczy typu proste enkodery na
osiach silnikow w celi maksymalnego uproszczenia schematu.

g.

Tue Nov 23, 2004 9:54 pm   

"Krzysztof Rudnik" <rudnik@kki.net.pl> wrote in message news:co06jf$20l2
(..)


Dzieki za wszelkie sugestie. Faktycznie nei zastanawialem sie nad kierunkiem
modelarskim... a powinienem. A co do przewagi silnikow krokowych nad
zwyklymi to mogl bys opisac szerzej w czym problem... Bo do tej pory to
jedyna roznica bylo dla mnie to ze silnik krokowy wymaga sterownika
sprzetowego, a zwykly wystarczy podpiac pod zasilacz i jedzie;) Duzo osob
radzi mi zastosowanie dwoch silnikow (zwyklych ) laczonych z lpt'em mostkiem
H, ale mowiac szczerze nie mam pojecia (po za tym co zdazylem znalesc w
google) jak to dziala, wiec moze moglbys wyrazic swoje zdanie na ten
temat...

POzdrawiam Arek

Wed Nov 24, 2004 7:56 am   

Użytkownik "arek" <arek@dot.one.pl> napisał w wiadomości
news:co0b3l$19l$1@korweta.task.gda.pl...

Prosty robot z mostkiem H jest opisany w Elektronice Praktycznej
11/2004.
Nie czytałem całego wątku, może już ktoś o tym pisał.
P.G.

Wed Nov 24, 2004 10:27 am   

Użytkownik "arek" <arek@dot.one.pl> napisał w wiadomości
news:co0b3l$19l$1@korweta.task.gda.pl...

Silnik krokowy jest bardziej przewidywalny - dajesz 1 impuls i pojazd
przejezdza
staly odcinek (o ile nie bedzie jakies powaznej przeszkody).
Przy zwyklych silnikach pradu stalego nie ma scislej zaleznosci
sterowanie (napiecie) - predkosc. Aby komputer sterujacy wiedzial gdzie jest
robot musza byc jeszcze jakies czujniki. Oczywiscie i przy silnikach
krokowych
moga wystapic jakies poslizgi, ale wystarczy co jakis czas 'skalibrowac
robota',
(tak jak np. glowica drukarki na czujnik skrajnego polozenia, dalej sa tylko
liczone impulsy). No i w silniku krokowym steruje sie polozeniem, w zwyklym
predkoscia, roznica jednego calkowania.


Przy sterowaniu z kompa to praktycznie bez roznicy. Zeby wysterowac zwykly
silnik
z roznymi predkosciami w dwie strony potrzebny jest jeszcze bardziej
skomplikowany
uklad niz do silnika krokowego.

Krzysiek Rudnik

Wed Nov 24, 2004 10:48 am   

Hello Krzysztof,

Wednesday, November 24, 2004, 11:27:03 AM, you wrote:

[...]


No nie przeginaj, proszę - prosty PWM załatwia sprawę.

--
Best regards,
RoMan mailto:roman@pik-net.pl

Wed Nov 24, 2004 1:14 pm   

RoMan Mandziejewicz wrote:


To jaki PWM ma byc, abym mial 300rpm na osi silniczka DC?
Bo krokowego, to sie da policzyc...
--
Marek Lewandowski ICQ# 10139051/GG# 154441
locustXpoczta|onet|pl
http://www.stud.uni-karlsruhe.de/~uyh0
[! Odpowiadaj pod cytatem. Tnij cytaty. Podpisuj posty. !]

Wed Nov 24, 2004 1:24 pm   

Hello Marek,

Wednesday, November 24, 2004, 2:14:47 PM, you wrote:


Obroty nieobciążonego silnika komutatorowego prądu stałego z magnesem
trwałym są wprost proporcjonalne do napięcia skutecznego na silniku.
Napięcie skuteczne dla PWM jest proporcjonalne do współczynnika
wypełnienia -> istnieje liniowa zależność między prędkością obrotową
silnika a współczynnikiem wypełnienia.

Teraz pozostaje problem obciążonego silnika i pytanie, na ile ma
znaczenie różnica. W kontekście jeżdżącej zabawki - bez znaczenia.
Jeśli faktycznie potrzeba dokładności - trzeba wprowadzić sprzężenie
zwrotne np. w postaci impulsów z tarczy z otworami na osi silnika.

--
Best regards,
RoMan mailto:roman@pik-net.pl

Wed Nov 24, 2004 2:00 pm   

Użytkownik "RoMan Mandziejewicz" <roman@pik-net.pl> napisał w
wiadomości news:821588371.20041124142448@pik-net.pl...

W magnetofonach do stabilizacji prędkości silniczka stosowano scalak,
który zwiększał napięcie przy wzroście prądu (liniowo, ale nie wprost
proporcjonalnie).
Kompensowało to spadek napięcia na rezystancji wewnętrznej silniczka
gwarantując stałą prędkość.
Skuteczność chyba duża, bo ucho wychwyci nawet minimalne wahania
częstotliwości.

P.G.

Wed Nov 24, 2004 2:56 pm   

RoMan Mandziejewicz wrote:


Ktory to przypadek nie ma tutaj zastosowania, bo silnik bedzie
obciazony. To raz.

A dwa, ze tanie silniki malej mocy maja taki rozrzut parametrow, ze dla
kazdego jednego egzemplarza bedzie trzeba kalibrowac. Mozna, pytanie
CZYM.


Na papierze niestety tylko.


Biorac pod uwage rezystancje wirnika itd to raczej sadzilbym, ze jesli
to ma byc STEROWANE z PC, przy czym sterowanie oznacza cos wiecej niz
uzycie klawaitury PC do wlaczania silnikow (jako rodzaj drogiego
zdalnego sterowania), to wyklucza to dosc dobrze uzycie tego
rozwiazania.


i juz jest duzo bardziej skomplikowane od krokowcow.
--
Marek Lewandowski ICQ# 10139051/GG# 154441
locustXpoczta|onet|pl
http://www.stud.uni-karlsruhe.de/~uyh0
[! Odpowiadaj pod cytatem. Tnij cytaty. Podpisuj posty. !]

Wed Nov 24, 2004 2:58 pm   

Piotr Gałka wrote:


Skutecznosc duza, ale te silniki byly dosyc solidnie przewymiarowane
wzgledem obciazenia, do tego byly duzo porzadniej wykonane od silniczkow
zabawki, a na dodatek tasma ma to do siebie, ze obciazenie daje raczej
rownomierne (tzn. kompensowac trzeba raczej opory wynikajace z budowy
kasety niz szarniecia i. t. p.)
--
Marek Lewandowski ICQ# 10139051/GG# 154441
locustXpoczta|onet|pl
http://www.stud.uni-karlsruhe.de/~uyh0
[! Odpowiadaj pod cytatem. Tnij cytaty. Podpisuj posty. !]