Łazik Heveliusz

[adrianjanisze]

Cześć wszystkim!

Nazywam się Adrian Janiszewski i jestem właścicielem firmy Kopernik86. Na początku chciałbym jednak zaznaczyć, że ten wpis nie ma być reklamą produktów ani usług mojej firmy. Kopernik86 powstał przede wszystkim po to, aby krok po kroku zrealizować moje wieloletnie marzenie.

Ale zacznijmy od początku.

Skąd wziął się pomysł na projekt?

Moim celem było stworzenie robotów–łazików, które mogłyby poruszać się po otwartych oraz specjalnie przygotowanych terenach. Chciałem stworzyć coś, co w pewnym stopniu przypomina misje prowadzone przez NASA na Marsie, ale w skali dostępnej tutaj, w Polsce.

 

 

 

Wyobraziłem sobie sytuację, w której użytkownik siedzi przed komputerem, zdalnie steruje własnym łazikiem znajdującym się wiele kilometrów dalej i wykonuje nim określone misje na specjalnie przygotowanym poligonie.

Łazik mógłby eksplorować teren, pokonywać przeszkody, obserwować otoczenie, zbierać dane oraz realizować zadania przygotowane wcześniej przez organizatorów. Użytkownik nie musiałby fizycznie znajdować się obok robota.

Cel jest ambitny, dlatego projekt rozwijam już od kilku lat.

Własna elektronika i oprogramowanie

Prace rozpocząłem od stworzenia własnej elektroniki oraz dedykowanego oprogramowania, które pozwala na prostą komunikację z urządzeniem.

Jako podstawowy sposób komunikacji z łazikiem na poligonie wybrałem sieć Wi-Fi. Założenie było takie, aby urządzeniem można było sterować za pośrednictwem przeglądarki internetowej wszędzie tam, gdzie zapewniony jest dostęp do odpowiednio przygotowanej sieci.

Kolejnym etapem było opracowanie układu Motor Shield, który umożliwia sterowanie:

czterema silnikami prądu stałego,

pięcioma serwomechanizmami.

W trakcie budowy finalnego łazika okazało się, że pięć serwomechanizmów to więcej, niż rzeczywiście potrzebujemy. Była to jednak cenna lekcja pokazująca, że założenia projektowe często zmieniają się dopiero po wykonaniu i przetestowaniu rzeczywistej konstrukcji.

Zasilanie i ładowanie akumulatorów

Jednym z najważniejszych elementów projektu było także opracowanie układu Solar Charger.

Układ odpowiada za ładowanie pakietu zbudowanego z akumulatorów 18650, które wybrałem jako źródło zasilania łazika. System kontroluje również poziom napięcia akumulatorów i zabezpiecza je przed nadmiernym rozładowaniem.

Gdy poziom napięcia spadnie poniżej ustalonej wartości, zasilanie odbiorników zostaje automatycznie odcięte. Ma to chronić ogniwa oraz zapobiegać ich trwałemu uszkodzeniu.

W przyszłości system ten ma również umożliwić ładowanie łazika w specjalnie przygotowanych stacjach znajdujących się na poligonie.

Konstrukcja łazika

Gdy elektronika osiągnęła odpowiedni poziom zaawansowania, rozpoczęliśmy projektowanie samego łazika.

Od początku założyliśmy, że jego konstrukcja będzie w dużej mierze wykonywana z elementów drukowanych na drukarce FDM. Dzięki temu poszczególne części będzie można stosunkowo łatwo modyfikować, poprawiać i ponownie drukować.

Pozwoli to również innym osobom na samodzielne wykonanie konstrukcji bez konieczności dostępu do specjalistycznego parku maszynowego.

Warto zaznaczyć, że projektu nie realizuję sam. W prace zaangażowanych jest kilka osób, a każda z nich odpowiada za inne zadania – od elektroniki i programowania, przez projektowanie mechaniczne, aż po przygotowanie koncepcji przyszłych misji oraz poligonu.

Co dalej?

Finalne testy obecnej wersji łazika planujemy przeprowadzić we wrześniu i październiku.

Jeżeli zakończą się pomyślnie, chciałbym udostępnić model łazika do pobrania. Dzięki temu zainteresowane osoby mogłyby samodzielnie wydrukować jego elementy, złożyć konstrukcję oraz rozwijać ją według własnych pomysłów.

 

 

 

 

Projekt w założeniu nie ma być zamkniętym, gotowym produktem, którego nie można modyfikować. Wręcz przeciwnie – chciałbym, aby łaziki były stale ulepszane.

Trochę tak, jak wyglądało to w przypadku pierwszych drukarek 3D. Użytkownicy budowali urządzenia, testowali je, wymieniali części, projektowali nowe rozwiązania i dzielili się efektami z innymi.

W tym przypadku kolejne modyfikacje pozwalałyby łazikom pokonywać coraz trudniejsze przeszkody i realizować bardziej zaawansowane misje.

Pytanie do społeczności Forbot

Chciałbym zapytać Was, czy bylibyście zainteresowani udziałem w takiej inicjatywie.

Założenie wyglądałoby następująco:

Użytkownik buduje we własnym domu swojego łazika, uczy się elektroniki, programowania i jego obsługi, a następnie – korzystając z czegoś w rodzaju „NASA–InPost” – wysyła gotowego robota na specjalnie przygotowany poligon.

 

Po umieszczeniu łazika na poligonie użytkownik może połączyć się z nim przez Internet i wykonywać zdalnie przygotowane misje.

Z czasem na poligonie pojawiałyby się nowe przeszkody, trasy i zadania. Wymuszałoby to dalsze rozwijanie konstrukcji – zmianę zawieszenia, napędu, kamer, czujników, chwytaków lub oprogramowania.

Czy Waszym zdaniem taka forma nauki robotyki, elektroniki i programowania byłaby interesująca?

Czy chcielibyście samodzielnie zbudować łazik, a następnie wysłać go na prawdziwy poligon i wykonywać nim zdalne misje?

Będę wdzięczny za wszystkie opinie, sugestie oraz uwagi techniczne. Projekt cały czas się rozwija, dlatego informacje od osób zajmujących się robotyką i projektami DIY mogą być dla nas bardzo wartościowe.

Jeżeli wpis w jakikolwiek sposób narusza regulamin forum, przepraszam i proszę administrację o informację. Zależy mi przede wszystkim na przedstawieniu projektu, poznaniu opinii społeczności oraz wymianie doświadczeń.

Edytowano w poniedziałek o 08:35 przez adrianjanisze