Kursy • Poradniki • Inspirujące DIY • Forum
Istnieje dużo sklepów internetowych, gdzie bez trudu znajdziemy praktycznie wszystko, co mogło by być potrzebne do budowy robota.
Niestety wiąże się to z pewnymi kosztami, na które nie każdy może sobie pozwolić. Szczególnie jeśli jest początkującym, nie wie jeszcze czy go to zainteresuje albo po prostu nie ma tyle pieniędzy.
Rozwiązanie jest dosłownie pod ręką. Na pewno każdy ma w domu stary komputer, drukarkę, telefon komórkowy, walkmana czy samochód zabawkę. Każdemu z tych sprzętów, a także wielu innym można nadać drugie życie wymontowując przydatne części. W tym artykule postaram się pokazać jak ich szukać. Aby się do nich dostać zwykle będzie wystarczyło użyć jedynie śrubokrętu.
Żyjemy w czasach, w których praktycznie każdy ma swój własny telefon komórkowy. Co więcej często istnieje możliwość wymiany modelu na nowy. Dlatego zdobycie starego, nieużywanego telefonu od rodziny czy kolegów nie stanowi żadnego problemu.
W sklepach GSM można kupić pojedyncze części, a na targowiskach sprzedają za grosze stare, nie zawsze działające modele. Nawet jeśli telefon jest zepsuty, istnieje duża szansa, że jakieś interesujące części można z niego odzyskać. Natomiast wiek telefonu może tutaj się nawet okazać atutem, ponieważ w internecie można znaleźć dużo informacji dotyczących starych modeli, które zostały już dobrze poznane i wykorzystane w różnych projektach. Poza tym nowsze modele telefonów, nawet jeśli są zepsute, zwykle bardziej opłaca się sprzedać. Do "recyclingu" zdecydowanie najlepiej nadają się stare Nokie i Siemensy z czasów wyświetlaczy monochromatycznych i początków ery wyświetlaczy kolorowych. W tamtych czasach wszystkie modele wyglądały dosyć podobnie. Poniżej zdjęcia kilku z nich:
Co możemy wymontować z takich telefonów? Otóż okazuje się, że całkiem sporo przydatnych rzeczy. Po pierwsze może to być ekran LCD. Wyświetlacze tego typu zwykle używają interfejsu SPI i są całkiem proste w obsłudze. Dodatkowym atutem tego typu wyświetlaczy jest fakt, że taki sam sterownik ekranu montowano w wielu modelach telefonów pochodzących z podobnego okresu. Koszt takiego wyświetlacza jest zbliżony do popularnego wyświetlacza alfanumerycznego HD44780. Podobnie jak w wypadku HD44780 w internecie możemy znaleźć wiele materiałów dotyczących obsługi wyświetlacza, w tym gotowe biblioteki na różne mikrokontrolery.
Wyświetlacze z komórek wykorzystują interfejs SPI i wymagają mniejszej ilości pinów do obsługi. Pod względem możliwości znacznie bliżej im do drogich wyświetlaczy graficznych sprzedawanych w niektórych sklepach elektronicznych. Poniżej zdjęcie wymontowanego przeze mnie wyświetlacza TFT od Nokii:
Przydatne linki związane z wyświetlaczami od telefonów:
Innym przydatnym elementem dostępnym w komórkach jest niewielki silniczek. Ma on zamontowany odważnik, dzięki któremu gdy silnik się kręci, powstają wibracje. Aby silniczek mógł być w sensowny sposób użytkowany, należy ten odważnik ściągnąć. Zainteresowanych odsyłam do odpowiedniego tematu.
Z telefonu można również wyjąć głośniczek. Generowanie dźwięków jest niezwykle proste. Wystarczy wiedzieć, że każdemu dźwiękowi odpowiada pewna częstotliwość, a następnie tą częstotliwość wygenerować PWMem i podać na głośniczek. Polaryzacja nie ma tutaj znaczenia. Drugi przewód można podpiąć do GND, albo podawać na niego odwrotność sygnału PWM podawanego na pierwszy przewód. W ten sposób dźwięk będzie dwa razy silniejszy. Fala prostokątna generowana przez PWM wywołuje charakterystyczny "elektroniczny" dźwięk. Na jego barwę można wpływać za pomocą odpowiedniej filtracji, dźwięki można też generować na inne sposoby, ale to już tematy na inny artykuł. Przyjrzyjmy się teraz płytkom PCB kilku rozkręconych przeze mnie telefonów:
Metalowe osłonki służą jako siatka Faradaya chroniąc znajdujące się pod spodem elementy przed oddziaływaniem elektromagnetycznym. Jak widać na jednej z fotografii można je bez problemu zdjąć aby dostać się do osłanianych przez nie układów. Mimo, że tych blaszek bezpośrednio prawdopodobnie nigdzie nie wykorzystamy, warto zapamiętać samą koncepcję ekranowania jako sposobu walki z zakłóceniami, szczególnie w torach analogowych wysokich częstotliwości.
Telefony wyposażone w IrDA posiadają bardzo cenny układ, jakim jest nadajnik/odbiornik tego interfejsu. Jest to nic innego jak para fotoelementów z dodatkowym układem kondycjonowania sygnału o parametrach spełniających wymagania standardu IrDA. Mogą one posłużyć jako czujniki odległości w robotach, szczególnie w nanosumo. Zainteresowanych zachęcam do poszukiwań w internecie. Można znaleźć projekty w języku angielskim wykorzystujące ten rodzaj układów.
Telefony posiadają również układy GSM, Bluetooth, kamery, pamięci zewnętrzne i wiele innych. Niestety dla amatora nie przedstawiają one zbyt dużej wartości z powodu braku dokumentacji, trudności z wylutowywaniem czy dużego skomplikowania. Jednak jeśli się dobrze szuka, można znaleźć w internecie nawet całe schematy ideowe poszczególnych modeli telefonów. Otwierają się w ten sposób możliwości związane z wykorzystaniem tych układów bezpośrednio na płytce dzięki padom testowym.
Innym sposobem komunikacji z zasobami telefonu są komendy AT (AT Commands, AT Hayes, Hayes Commands). Czyli protokół komunikacji przez port szeregowy komputera z modemami. Sygnały portu szeregowego w starych telefonach często były wyprowadzone na tym samym złączu co ładowarka. Dzięki tym komendom można na przykład inicjować połączenia czy wysyłać SMSy.
Wracając jeszcze na chwilę do nowych telefonów - posiadają one dużo ciekawych gadżetów typu Bluetooth, GPS, Wifi, akcelerometry, żyroskopy itd. Dodatkowo posiadają systemy operacyjny jak Android czy iOS na które można pisać własne programy. Dzięki temu taki telefon może zostać wykorzystany w całości jako element robota zapewniający czujniki położenia, system wizyjny i komunikację z komputerem osobistym lub innym telefonem. Przykład takiego zastosowania smartfona można znaleźć choćby tutaj:
Kolejną kopalnią sprzętu są części komputerowe. Po raz kolejny prawdziwa jest tu zasada, żeby nie rozgrzebywać w poszukiwaniu części nowszych, nawet zepsutych komputerów. W takim wypadku zawsze lepszym rozwiązaniem jest sprzedaż.
Otóż większość podzespołów komputera komunikuje się z procesorem za pomocą magistrali systemowej takiej jak na przykład PCI. Tak więc trzeba by było stworzyć odpowiednie sterowniki do obsługi takich magistral. Służą one do transmisji równoległej najczęściej w trybie 32 lub 64-bitowym (jest to spowodowane architekturą procesorów). Poza tym układy te wymagają odpowiedniego protokołu obsługi. Producenci udostępniają takie protokoły w postaci sterowników dla odpowiednich systemów operacyjnych i konfiguracji sprzętowych. Zwykle nie chcą dzielić się pełną dokumentacją. Czyni to próby dostosowania takich układów do swoich potrzeb skazanymi na niepowodzenie. Tym bardziej, że w amatorskich zastosowaniach raczej nie będziemy potrzebować 3GB RAMu i superszybkiej karty graficznej, a istnieją też inne rozwiązania dedykowane do mniejszych układów jak zewnętrzne pamięci czy moduły komunikacyjne pracujące w przyjaznych dla mniejszych mikrokontrolerów standardach.
Wyjaśniliśmy już sobie za co się nie zabierać, możemy teraz przejść do tego co możemy. Pierwszą ciekawą rzeczą do wymontowania z komputera o której chciał bym powiedzieć jest zasilacz ATX. Na jego wyprowadzeniach otrzymujemy stabilizowane napięcia o różnych wartościach (3.3V, 5V, 12V). Maksymalny pobór prądu zależy od mocy zasilacza, zwykle podawanej jako suma mocy na każdym z jego wyjść.
Przykładowy zasilacz ATX.
Poszczególne wyjścia mają różne ograniczenia (największa moc może być pobierana z 12V), ale każde z nich powinno dawać od kilku do kilkunastu amperów, więc rzadko będziemy potrzebować więcej. Poza tym nawet jeśli przeciążymy zasilacz, posiada on zabezpieczenia wymagane przez standard ATX. Tego typu sprzęt może się okazać niezwykle przydatny podczas testów. Zapewnia stabilne zasilanie o dużej wydajności dla kilku popularnych wartości napięcia. Zdarzają się również przypadki jego użycia w gotowych robotach. Szczególnie chodzi tu o roboty kroczące posiadające wiele napędów i przez to potrzebujące zasilania o dużej mocy.
Opis wyprowadzeń:
Innym źródłem przydatnych części w komputerze są napędy CD i dyskietek oraz dyski twarde. Można tam znaleźć zarówno zwykłe silniki DC, jak i krokowe. Silnik DC służy do obracania nośnika, natomiast krokowy do pozycjonowania głowic odczytujących dane. W napędzie CD jest jeszcze trzeci silnik służący do wysuwania szuflady na płytę. Poza silnikami w napędach CD i dyskietek można znaleźć również przekładnie.
W napędzie CD znajduje się również dioda laserowa pracująca w paśmie podczerwonym. Jednak należy pamiętać, że jest ona niebezpieczna i może powodować uszkodzenie wzroku.
Poza tym jeśli rozbieramy stary komputer warto wykorzystać również różnego rodzaju przewody, taśmy, wtyczki, porty i gniazda, których znajdziemy tam całkiem sporo. Warto również wiedzieć, że karta dźwiękowa komputera może być wykorzystywana jako oscyloskop w paśmie dźwięków słyszalnych dla człowieka (ok 22kHz). Taki chałupniczy oscyloskop został przeze mnie wykorzystany w artykule o wykorzystaniu domowego pilota do własnych celów.
Podobnie jak w przypadku smartfonów - robot może również wozić ze sobą całego laptopa. Takie rozwiązanie jest nawet całkiem popularne w dużych konstrukcjach.
Przeczytaj powiązane artykuły oraz aktualnie popularne wpisy lub losuj inny artykuł »
części, elementy, laptop, odzysk, telefon
Dołącz do 20 tysięcy osób, które otrzymują powiadomienia o nowych artykułach! Zapisz się, a otrzymasz PDF-y ze ściągami (m.in. na temat mocy, tranzystorów, diod i schematów) oraz listę inspirujących DIY z Arduino i RPi.
Trwa ładowanie komentarzy...