SLO - NAVODILA ZA UPORABO IN MONTAŽO Kat. št.: 19 04 06 www.conrad.si NAVODILA ZA UPORABO Sistem robota PRO-BOT128, osnovni komplet Kataloška št.
Kazalo 1. DEL: KOMPLET ZA SESTAVLJANJE PRO-BOT128 1. Uvod ................................................................................................................................... 4 Servisna služba ................................................................................................................. 4 2. Predvidena uporaba ......................................................................................................... 5 3. Razlaga simbolov ......................................
11. Stopnja izdelave II: optično preverjanje vezja ............................................................ 32 a) Načrt za opremljanje (pogonska enota) ...................................................................... 33 a) Načrt za opremljanje (glavna enota) ........................................................................... 35 c) Načrt za opremljanje (preizkusna ploščica) ................................................................ 37 12. Vezalni načrti ...............................
1. DEL: KOMPLET ZA SESTAVLJANJE PRO-BOT128 1. Uvod Spoštovana stranka, zahvaljujemo se vam za vašo odločitev za nakup robota PRO-BOT128. Ta mobilni robot je opremljen z majhnim računalnikom z možnostjo programiranja, ki vam omogoča, da sami določite osnovne načine vedenja in reakcije robota na zunanje dražljaje. Robota PROBOT128 smo razvili z namenom, da izpolnjuje visoka pričakovanja naših strank glede kakovosti in funkcij.
2. Predvidena uporaba Ta mobilni robot je opremljen z majhnim računalnikom z možnostjo programiranja, ki vam omogoča, da sami določite osnovne načine vedenja in reakcije robota na zunanje dražljaje. Robot PRO-BOT128 je bil razvit kor preizkusna platforma za elektronike, ki jih zanima tema robotike. V praktičnem preizkusu prikazuje vplive in učinke programskih parametrov ter prek ustrezne senzorike tudi fizikalnih veličin. Drugačna uporaba od predvidene ni dovoljena.
•.V odvisnosti od programiranja lahko nastopijo nepredvidljivi premiki med vožnjo in ..spreminjanjem smeri, motorja se lahko nepričakovano zaženeta! • Robota ne uporabljajte v bližini prosto premikajočih se malih živali. • Robot nima ohišja, na njem se nahajajo nezaščitene komponente in sledi vezja. Pazite, da ..ne boste povzročali kratkih stikov z nenamernim odlaganjem kovinskih predmetov ali ..orodja. • Pred začetkom uporabe robota je treba odstraniti vse posode za tekočino, ki se nahajajo na ..
Če funkcije robota ne izpolnjujejo vaših individualnih zahtev, potem lahko izkoristite našo 14dnevno garancijo za vračilo denarja. Nerabljen izdelek nam v tem roku pošljite nazaj v originalni embalaži, mi pa vam bomo vrnili kupnino ali vam izdali dobropis. Vsi roki veljajo od datuma izdaje računa. Conrad Electronic d.o.o. k.d. ne prevzema odgovornosti za posledično škodo na vrednostnih predmetih ali osebah, ki nastane z uporabo in delovanjem robota! Servisiranje Conrad Electronic d.o.o. k.d.
6. Opis sistema a) Funkcije PRO-BOT128 je programirljiv majhen računalnik, ki je opremljen s številnimi senzorji in je pritrjen na podvozje z diferencialnim pogonom. V kombinaciji z ustreznim programiranjem je PRO-BOT128 popolnoma delujoč majhen robot, ki se lahko odziva na dražljaje iz okolice. PRO-BOT128 hkrati nudi idealno osnovno za lastne razširitve na področju senzorjev in aktorjev, npr. za tekmovanja.
d) Krmilni računalnik C-Control PRO 128 (Conradova kat. št.: 19 82 19) Krmilni računalnik robota PRO-BOT128 je računalnik serije C-Control PRO. Gre za kompaktni modul za univerzalno uporabo pri nalogah merjenja, krmiljenja in regulacije, poleg tega pa je zmožen serijskega prenosa podatkov in shranjevanja podatkov. Krmilni računalnik vsebuje izpopolnjen mikroprocesor, ki omogoča programiranje modula v dobro znanem programskem jeziku BASIC in C, ki se ga lahko enostavno naučite.
7. Splošne informacije V tem poglavju najdete pregled o ravnanju z robotom in pripadajočimi komponentami. Prosimo, da si za potrebne natančne informacije, npr. o programiranju, preberete naslednja poglavja v teh navodilih za uporabo oz. opise, ki jih najdete v vzorčnih programih. a) Elektrostatične razelektritve Predvsem v suhem zraku se lahko človeško telo in tudi samo robot (pri tem je bistvenega pomena sestava talnih oblog) elektrostatično naelektri.
..............Vsekakor si vzemite veliko časa. Tovrstno izdelovanje ni delo na akord, kajti čas, ki ..............ga tukaj porabite, je trikrat krajši od časa, ki ga potrebujete pri iskanju napak. Pogost vzrok za nedelovanje je napaka pri opremljanju vezja, npr. obratno vstavljene komponente kot so integrirana vezja, diode in elektrolitski kondenzatorji. Nujno upoštevajte tudi barvne obročke uporov, saj imajo nekateri upori barvne obročke, ki jih lahko enostavno zamenjate.
natančnim opisom napake ter ustreznimi navodili za uporabo naši servisni službi (samo natančen opis napake omogoča ustrezno popravilo!). Natančen opis napake je pomemben! Našim serviserjem ni v pomoč opis ''ne deluje'' ali ''okvara''. Prosimo, da za preprečitev nepotrebnega poizvedovanja pri vas ..............in s tem nastalih zakasnitev, natančno opišete, kaj ne deluje. ..............Prosimo, da nam podate tudi ustrezne informacije, kdaj in kje ste dosegljivi (npr. čez ..............dan v službi).
Priporočamo uporabo spajkalnika za elektroniko (pribl. 20 W do 40 W) ali še bolje spajkalne postaje (min. 50 W). Veliki 300 W spajkalniki so morda primerni za groba ..............dela na strešnem žlebu, vendar ne za komplet za sestavljanje robota! • Spajka, 1 mm debela spajka za elektroniko, po možnosti tudi brez vsebnosti svinca • Pletenica za odspajkanje (široka pribl.
b) Žogica za namizni tenis Robot PRO-BOT128 bo kasneje drsel na dveh polovicah žogice za namizni tenis. V roke vzemite celo žogico za namizni tenis in jo previdno razpolovite na sredini s pomočjo noža z izvlečnim rezilom. Najbolje je, da žogico za namizni tenis najprej samo razdelite na dve enako veliki polovici. Po sestavljanju izmerite razdaljo med tlemi (gladka površina) in spodnjo stranjo vezja pogonske enote in obe polovici žogice vrežite/spilite/zbrusite natančno v skladu s to mero.
Vendar pa ima to pri infrardečih LED drugačen namen kot pri fototranzistorjih. Skrčljiva cevka preprečuje, da TSOP1736 neposredno vidi IR-signal in se sevalni kot diod malce omeji. Infrardeče LED D6, D7, D8, D9, D10, D11 d) Senzorji za kolesa Svetleča dioda (LED) in fototranzistor (odbojni fotoelektrični senzor za odometrijo oz.
Prosimo, da upoštevate naslednje informacije: 1..Pri spajkanju elektronskih vezij načeloma nikoli ne uporabljajte spajkalne tekočine, ....spajkalne paste ali spajkalne masti. Ta sredstva vsebujejo kisline, ki uničujejo komponente ....in sledi. Poleg tega lahko v tem primeru prihaja do plazilnih tokov ali kratkih stikov. 2. Kot material za spajkanje lahko uporabite samo spajko za elektroniko SN 60 Pb (tj. 60 % ....kositer, 40 % svinec) z jedrom iz kolofonije, ki hkrati služi kot talilo in zaščita pred ....
......konce žice, ki molijo ven, z uporabo klešč ščipalk za elektroniko odščipniti tik nad ......vezjem/mestom spajkanja, pri tem pa ne smete vleči za nogico. 12. Po opremljanju je treba načeloma vsako vezje še enkrat pregledati, da se prepričate, če ......so vse komponente pravilno vstavljene in priključene s pravilnimi poli. Preverite tudi, če ......niste priključkov ali sledi pomotoma premostili s spajko. To ne vodi samo do napačnega ......
Pletenico za odspajkanje položite na spajkani spoj tako kot prikazuje leva slika. Nato od zgoraj hkrati segrevajte pletenico za odspajkanje in spajkani spoj. Pri tem bodite pozorni na to, da segrevanje ne traja predolgo (največ 5 sekund), sicer se lahko komponenta poškoduje. Odspajkanje komponente je za komponento ..............zelo kritično, isto pa velja tudi za vezje. ..............Če spajke še niste dovolj odsesali, potem odrežite konico pletenice za odspajkanje ..............
Tako mora izgledati po prispajkanju (za postopanje glejte spodaj): Najprej prispajkate daljše osi na spodnji strani pogonske enote (upoštevajte zgornjo sliko oz. oznake!). Pri tem vezje obrnite in ustrezno os vstavite v izrezkano režo vse do skrajne lege. Pri tem mora os nalegati na celotni dolžini! Nato pokositrajte konico spajkalnika in z njo pritisnite os na vezje. Takoj ko je os vroča, dodajte spajko na mestih naleganja in s tem povežite os in vezje.
Ogljenoplastni upori imajo ponavadi štiri barvne obročke, kovinoplastni upori pa pet. Za odčitavanje barve kode je treba upor držati tako, da se tolerančni obroček nahaja na desni strani ohišja upora.
R14, R16 = 68 kΩ R18, R22, R23 = 2200 Ω (2,2 kΩ) R8, R24, R25, R26, R27 = 1500 Ω (1,5 kΩ) R15, R17 = LDR A906016 c) Fotoupori (LDR) ...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............Pozor! ..............Elektrolitski kondenzatorji imajo od primera do primera različne oznake polarnosti. ..............Nekateri proizvajalci označujejo „+“, drugi pa „-“. Odločilen je podatek o polarnosti, ki ..............ga proizvajalec natisne na kondenzator.
D1 = 5 mm LED „rdeča“ D5 = 3 mm nizkotokovna LED „zelena“ D12, D13, D14, D15 = 3 mm nizkotokovna LED „rdeča“ Ohišje infrardečih LED za oba dekodirnika koles je v nasprotju s standardnimi LED in infrardečimi LED ploščato in štirikotno. Za polarnost velja isto pravilo kot pri rdečih/zelenih LED - daljša nogica označuje anodo („+“). Majhen nos na eni strani mora kazati v smeri zobnika (glejte tudi oznako na vezju).
g) Fototranzistorji Fototranzistorji za sledenje liniji so videti podobno kot LED, ki ste jih pred tem vgradili. Vendar pa je njihovo ohišje popolnoma prozorno. V nasprotju z LED fototranzistorji nimajo anode in katode, temveč dva priključka, in sicer emitor („E“) in kolektor („C“). Priporočljivo je, da te prispajkate na koncu, ko so kolesa pritrjena in sta obe polovici žogice za namizni tenis pravilno pritrjeni, saj morajo biti ..............fototranzistorji oddaljeni od tal samo največ pribl.
i) Infrardeči sprejemnik TSOP1736 j) Držala za integrirana vezja Držala za integrirana vezja (IC) vstavite na ustreznih mestih na strani za opremljanje vezja. Pozor! ..............Upoštevajte vdolbino ali kakšno drugo oznako na čelni strani držala. To je oznaka ..............(priključek 1) za integrirano vezje, ki ga je treba kasneje vstaviti. Držalo je treba ..............
..............Komponenti IC2 in IC4 sta posebej občutljivi integrirani vezji, ki se lahko uničita že ..............zaradi statične naelektritve. Komponent se lahko zato dotikate samo na ohišju, pri ..............tem pa se ne smete dotakniti priključnih nogic. Integriranih vezij načeloma ne smete ..............menjavati ali vstavljati v držala, ko je prisotna obratovalna napetost! IC1 = L293D IC2 = CD4093 IC3 = LM386 IC4 = 24C65 l) Pretvornik zvoka ..........................................................
Mic = EMY 62 n) Tipkali Tipkali se samo v enem položaju natančno prilegata spajkalnim kontaktom (v ''napačnem'' položaju bi bilo treba nogice upogniti). SW2, SW3 = MTS602 (majhno kvadratno tipkalo s štirimi pini) o) Stikalo SW1 = drsno stikalo p) Kratkostični mostiček (jumper) JP1 JP2 Kratkostični mostiček (jumper) za JP1 Če za napajanje robota PRO-BOT128 uporabljate akumulatorske baterije, potem je treba na JP1 natakniti kratkostični mostiček (jumper).
JP2 je 2 x 2-polna letev z moškimi kontakti, ki kasneje služi za priključitev na računalnik (prek adapterja iz USB na RS-232). Po dva pina prispajkate na zgornji strani in spodnji strani vezja. q) Letev z ženskimi kontakti za enoto C-Control PRO X1, X2, X3, X4 = letev z 2 x 8 ženskimi kontakti Letve z ženskimi kontakti iz ene strani potisnete na vezje, nato pa je treba prispajkati dve nogici, ki se nahajata diagonalno nasproti. Nato letve z ženskimi ..............
Bodite pozorni na razporeditev stranskih zatičev letev z moškimi kontakti z izolacijskim ohišjem z zatiči. Ti se vedno nahajajo na zunanji strani kabla. ..............Izdelati je treba dva različna kabla (glejte spodnjo sliko). Pri zgornjem kablu se ..............kontakti letev z moškimi kontakti z izolacijskim ohišjem z zatiči nahajajo na ..............eni strani. Pri obeh spodnjih kablih se kontakti nahajajo zgoraj in spodaj.
Rdeči kabel nato prispajkajte na priključek motorja, ki je označen z rdečo piko ali plus znakom, črni kabel pa na preostali priključek. Priključni kabel vsakega motorja je treba še preplesti (ni nujno potrebno, vendar je koristno pri elektromagnetni združljivosti, poleg tega pa tudi bistveno bolje izgleda). Rdeč priključni kabel levega motorja prispajkajte na „ML+“, črnega pa na „ML-“. Rdeč priključni kabel desnega motorja prispajkajte na „MR+“, črnega pa na „MR-“.
t) Distančniki za vezje, držalo za baterije, polnilni priključek Za privijanje nivojev vezja (pogonska enota, glavna enota, preizkusna ploščica) je kompletu za sestavljanje priložen naslednji material: 6 distančnikov za vezje, 3 matice M3 in 3 vijaki M3x10. Preden vezja privijete, je treba prispajkati držalo za baterije na glavni enoti (črni kabel = „BAT-“, rdeči kabel = „BAT+“). ..............V kolikor nameravate za napajanje robota PRO-BOT128 uporabljati akumulatorske ..............
..............Priključitev napačnih polov akumulatorskih baterij pri zaprtem kratkostičnem ..............mostičku vodi do uničenja elektronike! ..............Pri vstavljanju baterij oz. akumulatorskih baterij bodite vedno pozorni na pravilno ..............polarnost (upoštevajte plus/minus - glejte natisnjeno oznako v držalu za baterije!). ..............PREVIDNO! ..............Na polnilni priključek „BU1“ lahko priključite polnilnik samo v primeru, da za ..............
a) Načrt za opremljanje (pogonska enota) 1.
2.
a) Načrt za opremljanje (glavna enota) 1.
2.
c) Načrt za opremljanje (preizkusna ploščica) 1.
2.
12.
13. Namestitev programske opreme Prosimo, upoštevajte, da se lahko imena map pri novejših različicah programske opreme spremenijo. a) Vsebina CD-ja • C-Control PRO IDE Vmesnik za programiranje enote C-Control PRO Morebitne posodobitve najdete na spletni strani www.c-control.
Ko je postopek namestitve zaključen, si lahko po želji takoj ogledate datoteko „ReadMe“, lahko si ogledate kratek uvod ali pa zaženete razvojno okolje C-Control Pro. c) Programirni USB-kabel Voltcraft Pri tem v ustrezen pogon računalnika vstavite priložen CD in zaženite namestitveni program. Svoj programirni kabel priključite na USB-vrata računalnika šele po opravljeni namestitvi.
Ob prvem zagonu je treba najprej izvesti še nekaj nastavitev. Nastavite vmesnik za programiranje enote C-Control PRO. Pri tem se z miško pomaknite na „Možnosti/IDE“ (Optionen/IDE). Pod „Vmesniki“ (Schnittstellen) izberite COM-vrata, ki so bila dodeljena adapterju za programiranje (glejte točko c). Pritisnite zagonsko tipko Boot (SW2) na robotu PRO-BOT128 ter pri pritisnjeni tipki vključite robota. V izhodnem oknu se mora nato pojaviti enota C-Control PRO. Ko se to zgodi, lahko odprete želeni program.
V urejevalniku (Editor) se pojavi programska koda. Sestavite kodo s funkcijsko tipko „F9“ ali z majhno modro puščico v desno v menijski vrstici. Nato lahko program prenesete na enoto C-Control PRO in ga zaženete z majhno strelo ali s funkcijsko tipko „F10“. Ko vse deluje, mora robot PRO-BOT128 pokazati svoje prve ''znake življenja''. Druga možnost je, da program zaženete s pritiskom ponastavitvene tipke Reset (SW1). Ko robota PRO-BOT128 na novo vključite, ima to isti učinek.
Line-Check: Preveri delovanje linijskega senzorja. Rdeča linijska LED začne utripati, nato pa neprekinjeno sveti. Na izhodnem oknu so prikazane izmerjene vrednosti fototranzistorjev. Te se lahko močneje razlikujejo druga od druge v odvisnosti od vpada svetlobe. Tukaj igra vlogo tudi toleranca komponent. Pri tem robota postavite na bel list papirja, na katerega ste pred tem narisali črno linijo (pribl. 1 cm debela linija, uporabite npr.
BUTTON() as byte Prikliče tipko SW2 prek prekinitve (Interrupt), vrednosti v bajtih. SW2 se lahko nahaja v stanju 0 ali 1. Z vsakim pritiskom se stanje spremeni (način preklapljanja). SYSTEM_CNT() Timer 2 Interrupt je zadolžen za odčitavanje hitrosti koles. Tukaj lahko vključite tudi lastno števno spremenljivko. Ločljivost timerja znaša 10 ms. FLL_ON() Vključi sprednjo levo LED („Front Led Left“). FLL_OFF() Izključi sprednjo levo LED („Front Led Left“).
ENC_LED_ON() Vključi infrardeče LED dekodirnika koles. Vedno ko ga potrebujete, morate priklicati to rutino. Za varčevanje z energijo jo lahko ponovno izključite z ENC_LED_OFF(). ENC_LED_OFF() Izključi infrardeče LED dekodirnika koles (glejte ENC_LED_ON()). BEEP(tone as word, periode as word) Predvajanje zvoka. Zvoki so bili določeni zgoraj v knjižnici. Primer: BEEP(250,150) SOUND_LEVEL() as word Prikaz analogne vrednosti zvočnega senzorja (od 0 do 1023).
DRIVE_ON() Vhod Enable na L293D prestavi v položaj High. Pogon je vključen. DRIVE_OFF() Vhod Enable na L293 prestavi v položaj Low. Pogon je izključen. DRIVE(left as byte, right as byte) Timer 1 PWM za pogon: Vrednosti med 1 in 128 = nazaj Vrednosti med 128 in 255 = naprej Vrednost 128 = ustavitev pogona Motor_POWER(left as byte, right as byte) Hitrost, vrednosti med 1 in 255 Pred tem je treba z MOTOR_DIR določiti smer.
DELAY_MS(time as integer) Alternativna časovna zanka k AbsDelay(). Razlika: Prekinitve se še naprej prikazujejo, interpret pa se ne ustavi popolnoma (časovno okno: 1 ms). MAKE_INT(MSB as byte, LSB as byte) as word Dva bajta združi v eno besedo. Se uporablja npr. za različne senzorje I²C-vodil. GRAD_TO_RAD(Val as single) as single Pretvori stopinje v ločno mero. RAD_TO_GRAD(Val as single) as single Pretvori ločno mero v stopinje. ABS_INT(Val as integer) as integer Absolutna vrednost celega števila.
• Je kondenzator C7 okvarjen? Senzor proti trku ACS ne deluje ali ne deluje pravilno: • So infrardeče LED vgrajene tako, da so pravilno obrnjene? • Pravilen program v enoti C-Control PRO? • Ste poskusili spremeniti PWM? (glejte programsko kodo) • Je skrčljiva cevka dobro nameščena na infrardeče LED? • Po potrebi spremenite barvo ovire (infrardeča detekcija ima težave s črno barvo).
• Ali enota C-Control PRO deluje? Prikaz napetosti baterij prikazuje napačne vrednosti: • Ali je vezje pravilno opremljeno? • Ste preverili korekturni faktor? (glejte programsko kodo) • So akumulatorske baterije/običajne baterije prešibke? • Je JP1 pravilno vstavljen? • Je C11 pravilno opremljen? • Sta R10 in R9 pravilno prispajkana? • Hladni spoj? Linijski senzor ne deluje: • Sta LED in fototranzistor pravilno prispajkana? • Se dobro nahaja v skrčljivi cevki? • Je podlaga pretemna? •.
D2, D3 = IRL80A ......................................................................... Conradova kat. št.: 15 36 79 D4 = 1N4001 ............................................................................... Conradova kat. št.: 16 22 13 D5 = LED, zelena, 3 mm, 2 mA, nizkotokovna ............................ Conradova kat. št.: 14 59 71 D6, D7, D8, D9, D10, D11 = TSU520 infrardeča LED ................. Conradova kat. št.: 18 45 51 D12, D13, D14, D15 = LED, rdeča, 3 mm, nizkotokovna ............
17. Vezalni načrt blokov PRO-BOT128 Zvočni senzor Senzor proti trku ACS Merilnik poti Nadzor nad akumulatorskimi baterijami Linijski senzor Svetlobni senzor EEPROM Pogon Pretvornik zvoka 18. Ideje za nadgradnjo Sedaj se lahko lotite lastnih preizkusov! Ko vse deluje in je vaš robot PRO-BOT128 uspešno prestal posamezne testne programe, se lahko lotite izdelave lastnih programov in nadgradenj strojne opreme. Na tem mestu najdete nekaj predlogov, kaj vse je možno z robotom oz.
19. Čiščenje Ko robot vozi po tleh, lahko v pogon zaidejo prah in umazanija ter lasje. Ti tujki nato ovirajo pogon in lahko vodijo do motenj v delovanju. Iz tega razloga natančno preverjajte pogon in odstranite vso umazanijo. Prah na fotoelektričnih senzorjih ter na senzorjih prav tako vodi do motenj v delovanju. Prah odstranite npr. s čistim čopičem z dolgimi ščetinami in sesalnikom za prah. 20.
2. DEL: USB-ADAPTER ZA PROGRAMIRANJE VOLTCRAFT Predvidena uporaba Izdelek je namenjen povezavi ustrezne upravljalne enote (npr. C-Control) z USB-vrati računalnika. Celotnega izdelka ne smete spreminjati oz. predelovati! Drugačna uporaba od zgoraj opisane ni dovoljena in lahko privede do poškodb izdelka. Poleg tega so s tem povezane tudi nevarnosti kot so npr. kratek stik, požar, električni udar itd. Izdelek izpolnjuje veljavne zakonske, državne in evropske zahteve.
•.Pri prvi priključitvi USB-adapterja za programiranje na računalnik bo Windows morda ..zagnal novo strojno opremo in zaključil namestitev gonilnikov. Priključitev • Po priključitvi kabla na računalnik posebni vtič USB-adapterja za programiranje povežite z ..ustreznim priključkom na upravljalni enoti (npr. C-Control). Upoštevajte navodila za uporabo upravljalne enote, s katero želite povezati USBadapter za programiranje. ..............
Conrad Electronic d.o.o. k.d. Ljubljanska c. 66, 1290 Grosuplje Fax: 01/78 11 250, Tel: 01/78 11 248 www.conrad.si, info@conrad.si GARANCIJSKI LIST Izdelek: Sistem robota PRO-BOT128, osnovni komplet Kat. št.: 19 04 06 Garancijska izjava: Proizvajalec jamči za kakovost oziroma brezhibno delovanje v garancijskem roku, ki začne teči z izročitvijo blaga potrošniku. Garancija velja na območju Republike Slovenije. Garancija za izdelek je 1 leto.
