Robô simples. Esquema, descrição

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Robô simples. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Este artigo apresenta um diagrama de um "robô" simples. Ele vai até a luz e, se não houver fonte de luz, o modo "Pesquisa gratuita" é ativado, ou seja. o robô irá dirigir e, em caso de colisão, dirija e dê meia-volta.

(clique para ampliar)

O coração do robô é um microcontrolador ATMEL: AT90S2313, mas você pode usar qualquer outro desta empresa, este microcontrolador tem 2kb de memória para o programa, 15 portas de entrada/saída, potência disponível - 4-6V. Os motores serão controlados por um "driver do motor" - um microcircuito L293D (o analógico doméstico é o KR1128KT4A). Como sensor, decidiu-se usar fotoresistores SF3-1.

O robô consiste em dois motores. Aqui está como eles funcionarão para determinadas ações:

Equipe	motor de viagem	motor de giro
para a frente (F)	encaminhar	parar
frente-direita (FR)	encaminhar	encaminhar
frente-esquerda (FL)	encaminhar	para trás
de volta (B)	para trás	parar
lateral direito (BR)	para trás	encaminhar
traseiro-esquerdo (BL)	para trás	para trás
traseiro-esquerdo (BL)	parar	parar

Elementos de rádio usados no circuito:

Microcontrolador AT90S2313

Microcircuito L293D (analógico doméstico - KR1128KT4A)

2 fotoresistores SF3-1

Quartzo a 4MHz

Capacitores 22-24pF

Estabilizador 7805 (ou KREN5A)

Resistor de 100 ohms (opcional)

Dois motores

Power Vbat - 4 pilhas AA ou 1 coroa (9V)

Fonte de alimentação Vm - 1 coroa (9V)

Após a montagem do circuito, é necessário baixar o programa para o microcontrolador e o robô está pronto:

/************************************************* **** ***

Tipo de chip: AT90S2313

Frequência do relógio: 4,000000 MHz

Modelo de memória: Tiny

Tamanho da SRAM externa: 0

Tamanho da pilha de dados: 32

************************************************** ***** **/

#include <90s2313.h>

#incluir

// atribuição de definições para a conveniência de trabalhar com periféricos

#define FORA DA PORTAB

#define MOTOR_F 7

#define MOTOR_B 6

#define TURN_R 5

#define TURN_L 4

#define EM PIND

#define LUZ_R 0

#define LUZ_L 1

#define BUMPER_F 2

#define BUMPER_B 3

// Possíveis modos de condução

enumeração {STOP, F, FR, FL, B, BR, BL};

// ------------------------------------------------ ------------------------------

// Atraso t x 10ms

// ------------------------------------------------ ------------------------------

void Delay_10ms(char t não assinado)

{char eu;

for(i=0;i

// tabela de probabilidade para escolher a direção do movimento

// com base na direção atual do movimento

char unsigned p[7][7] =

{14, 43, 57, 71, 86, 93, 100,

7, 43, 71, 100, 100, 100, 100,

7, 50, 93, 100, 100, 100, 100,

7, 50, 57, 100, 100, 100, 100,

29, 29, 29, 29, 57, 79, 100,

36, 36, 36, 36, 71, 93, 100,

36, 36, 36, 36, 71, 79, 100};

// direção atual do movimento

caractere não assinado this_move;

// ------------------------------------------------ ------------------------------

// Ligue a combinação de motores para movimento em uma determinada direção

// ------------------------------------------------ ------------------------------

void go(direção de caracteres não assinados){

mudar (direção) {

caso PARAR:

FORA.MOTOR_F=0;

FORA.MOTOR_B=0;

OUT.TURN_R=0;

OUT.TURN_L=0;

break;

caso F:

FORA.MOTOR_F=1;

FORA.MOTOR_B=0;

OUT.TURN_R=0;

OUT.TURN_L=0;

break;

caso FR:

FORA.MOTOR_F=1;

FORA.MOTOR_B=0;

OUT.TURN_R=1;

OUT.TURN_L=0;

break;

caso FL:

FORA.MOTOR_F=1;

FORA.MOTOR_B=0;

OUT.TURN_R=0;

OUT.TURN_L=1;

break;

caso B:

FORA.MOTOR_F=0;

FORA.MOTOR_B=1;

OUT.TURN_R=0;

OUT.TURN_L=0;

break;

caso BR:

FORA.MOTOR_F=0;

FORA.MOTOR_B=1;

OUT.TURN_R=1;

OUT.TURN_L=0;

break;

caso BL:

FORA.MOTOR_F=0;

FORA.MOTOR_B=1;

OUT.TURN_R=0;

OUT.TURN_L=1;

break;

}

// ------------------------------------------------ ------------------------------

// Selecionando a direção do movimento na próxima etapa de acordo com a tabela de probabilidade

// ------------------------------------------------ ------------------------------

char unsigned next_move(void){

charpp não assinado, i;

pp = rand()/327; // obtém um número aleatório 0..99

for (i=0;i<7;i++){ // procurando uma correspondência na tabela de probabilidade

if (p[this_move][i] > pp) break;

}

este_movimento = i; // escreve a nova direção recebida como a atual

retorno(i);

}

// ------------------------------------------------ ------------------------------

// Tratamento da interrupção do pára-choque dianteiro (INT0 = PD2)

// ------------------------------------------------ ------------------------------

interrupção [EXT_INT0] void ext_int0_isr(void)

{

if(this_move==FR) vai(BL);

if(this_move==FL) vai(BR);

caso contrário vá(B);

Delay_10ms(250); // partida dentro de 2.5 x 2 seg

Atraso_10ms(250);

este_movimento=B;

}

// ------------------------------------------------ ------------------------------

// Manipulação da interrupção do para-choque traseiro (INT1 = PD3)

// ------------------------------------------------ ------------------------------

interrupção [EXT_INT1] void ext_int1_isr(void)

{

if(this_move==BR) go(FL);

if(this_move==BL) vai(FR);

senão vá(F);

Delay_10ms(250); // partida dentro de 2.5 x 2 seg

Atraso_10ms(250);

este_movimento=F;

}

// ------------------------------------------------ ------------------------------

// "Caminhada aleatória"

// ------------------------------------------------ ------------------------------

passeio de char não assinado(void){

// este loop organiza "free roam" while

// nenhum sinal de nenhum dos sensores de luz

while((IN.LIGHT_R) && (IN.LIGHT_L)){

go(next_move()); // obtém a próxima direção do movimento e

Delay_10ms(250); // movendo nesta direção 2.5 seg

}

// este loop organiza o movimento para a luz enquanto

// há um sinal de pelo menos um dos sensores de luz

enquanto((IN.LIGHT_R==0) || (IN.LIGHT_L==0)){

if((IN.LIGHT_R==0) && (IN.LIGHT_L==0)) go(F);

senão if(IN.LIGHT_R==0) go(FR);

senão if(IN.LIGHT_L==0) go(FL);

}

retorno (0);

}

// ------------------------------------------------ ------------------------------

// Programa principal

// ------------------------------------------------ ------------------------------

void main (void)

{

DDRB=0xff; // atribui todas as linhas da porta B à saída

PORTB = 0x00; // e defini-los baixos

DDRD=0x00; // atribui todas as linhas da porta D à entrada

PORTD=0xff; // conecta resistores de carga internos

// Inicialização de interrupção(ões) externa(s)

// INT0: Ligado

// Modo INT0: Falling Edge

// INT1: Ligado

// Modo INT1: Falling Edge

GIMSK=0xC0;

MCUCR=0x0A;

GIFR=0xC0;

// ativa as interrupções

#asm("sei")

// inicia o loop principal

while(1) andar();

}

Baixe o programa, arquivo de firmware e diagrama do robô no formato sPlan

Publicação: cxem.net

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