Wybór środowiska do tworzenia urządzenia wykorzystującego czujniki w przestrzeni 3 osiowej

[Slejd]

Dzień Dobry

Chcąc rozpocząć przygodę z robotyką, chciałbym przedstawić Wam mój pomysł, czyli to co chciałbym zbudować, aby społeczność podpowiedziała mi, którą gałęzią dostępnych urządzeń powinienem zgłębić. W tej chwili nie wiem, które środowisko będzie najlepsze do realizacji mojego pomysłu.

Moim założeniem jest to, aby robot kopiował ruchy z czujników. Czujniki będą zawieszone w przestrzeni w różnych płaszczyznach. Jeden mechanizm powodujący ruch, będzie sterowany za pomocą minimum 2 czujników. Jeżeli czujniki zbliżą się do siebie, mechanizm skręci w prawo, jeżeli czujniki oddalą się od siebie, mechanizm skręci w lewo.

 

Nie wiem:

1)      Jakie środowisko wybrać. Przeglądając stronę forbot, znalazłem kilka różnych propozycji:

Arduino

FPGA oraz VHDL

Raspberry

Przemysłowe komputery SBC np. MOXA

2)      Jakich czujników użyć. Środowisko musi widzieć, czy czujniki zbliżają się do siebie, czy oddalają. Będą pracowały we wszystkich 3 osiach. Chciałbym użyć czegoś po kablu, unikając błędów podczas, których coś mogłoby zasłonić pole widzenia między czujnikami, lecz komunikacja bezprzewodowa również wchodzi w grę, jeżeli tylko pozwoli na płynny odczyt danych.

3)      Jakich najlepiej mechanizmów użyć, aby uzyskać:

-najmniejszą zwłokę czasową od momentu wejścia informacji o konieczności ruchu

-płynny ruch

-na początku przygody wykorzystanie tanich mechanizmów, aby zbudować projekt, w przyszłości zbudowanie robota z możliwością przenoszenia ciężarów (~100 kg)

4)      Jakie są możliwości komunikacji. Na pierwszy etap budowy wystarczy mi połączenie kablowe pomiędzy czujnikami a mechanizmami, lecz docelowo zależało by mi na bezprzewodowej łączności takich jak bluetooth, a najbardziej pożądana to komunikacja LTE

Chętnie kupię zestaw, który wykorzystam do gotowego samouczka, z Waszej strony, który pozwoli mi zbliżyć się do powyższego projektu. Na początek, chciałbym stworzyć coś małego „w skali”. Już wtedy powinny pojawić się komplikacje i rzeczy których nie przewidziałem 😉

[Treker (Damian Szymański)]

@Slejd witam na forum 🙂 Napisz proszę najpierw może ogólnie jakie masz doświadczenie z elektroniką, mechaniką i programowaniem. Patrząc na powyższy opis to wyłania się z tego bardzo skomplikowany i drogi projekt. Nie brzmi jak coś hobbystycznego "na początek" drogi z elektroniką 😉

[Slejd]

Tak, faktycznie na pierwszy rzut oka może wyglądać ambitnie, ale tak jak pisałem, najpierw chciałbym zrobić hobbistycznie prototyp, który pokaże, czy starczy mi zapału do wykonania mojego pomysłu.

Skończyłem technikum elektryczno-elektroniczne, studia z zarządzania i inżynierii produkcji na poziomie inżyniera i magistra. Nigdy nie pracowałem jako automatyk, ale miałem z tym środowiskiem kontakt w zakładach produkcyjnych, w których pracowałem. Posiadam własną maszynę do cięcia i grawerowania laserowego. Hobbistycznie i odpłatnie wykonywałem przeróżne projekty. W wolnym czasie lubię podłubać w czymś co sprawia mi przyjemność, a teraz przyszła wena na stworzenie czegoś swojego co mam w mojej głowie i stwierdziłem, że chętnie nad tym popracuję. Jestem na tyle świadomy, aby stwierdzić, że nie mam dużej wiedzy i doświadczenia w pracy z elektroniką, mechaniką, programowaniem i nie zakładam że wszystkiego sam się nauczę. Mój racjonalizm podpowie mi, że jeżeli nie będę w stanie czegoś przeskoczyć, znajdę kogoś do współpracy, kto za odpowiednią opłatą zrealizuje tę część za mnie. Znam wiele osób które w ten sposób uruchomiła swoje projekty przy współpracy z programistami, elektronikami. Ba, nawet ja im to podpowiadałem i dziękowali mi za tę radę po tym, jak sami głowili się tygodniami, a po kontakcie z profesjonalistą temat był zamykany w ciągu 3 dni. Fajnie jest samemu zgłębiać swoją wiedzę i na pewno chętnie będę to robił, ale nie będę specjalistą w każdej dziedzinie, bo znam swoje możliwości. 

Ilość informacji i samouczków na Waszej stronie robi wrażenie, lecz patrząc na tą pokaźną bibliotekę, zacząłem się zastanawiać, którą gałąź zgłębić, aby przybliżyć się do stworzenia mojego prototypu. Wiem, że najlepiej zgłębić wszystkie, aby samemu zweryfikować, co mi się najbardziej przyda, lecz jeżeli ktoś byłby w stanie wskazać mi kierunek, to z większym zapałem bym się za to zabrał. Nie lubię wyważać otwartych drzwi, więc naturalne jest dla mnie zadawanie pytań, gdyż często okazuje się że ktoś ma na nie gotową odpowiedź.🙂

[Treker (Damian Szymański)]

@Slejd ten projekt jest naprawdę zawiły, ale jeśli jesteś cierpliwy i chcesz jakoś ruszyć w tym kierunku to na pewno warto zacząć od poznania Arduino. Przynajmniej będziesz miał bazę do tego, aby jakoś obsłużyć te czujniki i zbudować prototyp 🙂 Zerknij więc na kurs Arduino: https://kurs.forbot.pl/arduino Miej jednak świadomość, że to tak jakbyś chciał zbudować bolid F1, a odesłałbym Cię na początek do kursu budowy gokartów 😉

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Slejd]

Nie ma problemu, tylko potwierdzasz moje przypuszczenia. Zakładałem, że Arduino będzie potrzebne do komunikacji z czujnikami. Kto wie, czy nie będę musiał w przyszłości wykorzystać wszystkich ww gałęzi, na spokojnie. Jak zawsze podzielę cały projekt na etapy, które pozwolą mi krok po kroku zbliżyć się do celu 🙂

Czy masz pomysł jakich czujników można byłby użyć pod arduino, aby poznać lokalizację 2 czujników i odległości między nimi? Czytałem o MinImu9, jako o wsparciu w określeniu orientacji 3D. Z krótkiego opisu wydają się idealne do mojego projektu. Przegrzebię Internet i zobaczę do czego użytkownicy je wykorzystywali  🙂

[Treker (Damian Szymański)]

@Slejd odszukiwanie położenia obiektu w pomieszczeniu to jeden z tych tematów, który wydaje się prosty, ale w praktyce jest bardzo trudny. Poszukiwanie dwóch obiektów jeszcze tylko komplikuje temat. O jakiej dokładności systemu myślisz? Może lepiej sprawdzi się tu jakaś kamera, która będzie śledziła markery? Coś jak motion-capture?

[Slejd]

Jak zawsze - im dokładniej tym lepiej. Wiadomo jednak, że im dokładniej tym drożej.

Skorzystam z Twojej rady i zacznę od samouczka arduino. Później na pewno będę chciał poznać kurs Kurs STM32 F4 wykorzystujący I2C. Poznając te środowisko zobaczę co można z tego wykorzystać i na tej podstawie zobaczę czego mi brakuje.