Žluťásek
aneb můj první krůček do světa robotiky
Zúčastnila jsem se národního finále Festivalu vědy a techniky AMAVET, kde jsem obsadila 5.místo a na základě tohoto umístění jsem se podívala na mezinárodní výstavu v Tunisku, dále národního finále SOČ, kde jsem obsadila 1. místo. Svého prvního robota bych vám teď ráda představila …
Kybernetické vozítko („Žluťásek“)
Konstrukce
Konstrukční řešení bylo provedeno pomocí stavebnice Lynxmotion. Náhon má na
všechny 4 kola (4 stejnosměrné motory se zabudovanou převodovkou) a je řízen
„pásově“ (jako tank).
Žluťásek pracuje ve třech režimech:
- Režim dálkového ovládání pomocí Bluetooth, kdy ho ovládám já a on, jakmile detekuje překážku zastaví a čeká na moje instrukce.
- Režim je plně automatický ( jakmile najde překážku, sám se jí vyhne).
- Režim je robotická ruka. Žluťáska zase ovládám já s tím rozdílem, že jsou vypnuta přední čidla, protože by převážený náklad čidlům překážel a je zpomalena rychlost pro případné sebrání předmětu.
Dálkové ovládání pomocí bluetooth má tu výhodu, že mohu Žluťáska ovládat pomocí
počítače, PDA či mobilního telefonu. Bluetooth má dosah až 100m (samozřejmě
záleží na prostředí, kde se robot nachází).
Programové řešení
Dálkové ovládání
Program pro jednočip ATmega32 byl napsán v jazyce C. Nejvíce se vyplatilo a
osvědčilo řešení na základě tzv. „stavového automatu“, který funguje na tomto
principu:
- robot dostane příkaz po sériové lince, nejdříve zjistí v jakém stavu
pracuje a na základě tohoto zjištění se rozhodne co udělá.
- příklad: výchozí stav - robot couvá, dostane příkaz jeď dopředu, vyhodnotí
že couvá, takže nejdříve zastaví a plynule se rozjede dopředu, aby se
neničily motory
Autonomní režim
V tomto režimu se využívá přerušení. Robot jede vpřed, neustále se kontrolují
čidla, jakmile se zjistí překážka v určité vzdálenosti, přerušení se dostane
přes počáteční podmínku (tj. podmínka vzdálenosti), proměnná nabude hodnoty,
podle toho které čidlo vyslalo přerušení. Zakáže se další přerušení a na
základě této proměnné se robot začne vyhýbat dané překážce, při tomto vyhýbání
se využívá stavového automatu. Z tohoto režimu se robot dostane pomocí
přerušení od sériové linky.
Ukázka konstrukce:
Eurobot
Po menším vylepšení robotické ruky jsem zkoušela i soutěž
EUROBOT 2009 v kategorii STARTER, tady jsem
překvapila obecenstvo přejížděním základů pro chrám místo sbírání i po
vylepšení byla robotická ruka schopna sebrat jen jeden základ, samozřejmě mně
zůstalo poslední místo, ale i tak to byl skvělý zážitek a výborná zkušenost.
Linky
- AMAVET, 5.místo národního finále Festivalu vědy a techniky
- mezinárodní výstava v Tunisku
- SOČ, národního finále 1. místo
Video
Vytvořila: Monika Svědirohová letošní maturantka Střední průmyslové školy
eletrotechnické v Pardubicích.
Máte-li jakékoli dotazy, připomínky, či postřehy –
kontaktujte nás.