Line follower Bolt

[ozkam]

Witajcie!

Bolt to robot klasy Linefollower Standard. Został zaprojektowany, zbudowany oraz zaprogramowany przez kolegę Hubert.M oraz mnie. Jest on naszą najnowszą konstrukcją.

Konstrukcja mechaniczna.

Robot składa się z 2 płytek PCB, wykonanych przez firmę SATLAND Prototype. Płytki połączone są dwiema węglowymi listewkami, a z tyłu robota znajduje się aluminiowa podpórka zabezpieczająca przed przewróceniem się robota. Podpórkami listwy czujników są tranzystory w obudowie TO92. Silniki użyte w robocie to popularne Pololu HP 10:1. Koła wykonał dla nas hungrydevil.

Masa robota z baterią wynosi 69 gramów.

Elektronika.

Zdecydowaliśmy się na mikrokontroler STM32F103C8T6. Silniki sterowane są układem TB6612. Zastosowane czujniki linii to KTIR0711. Czujników na chwilę obecną jest 9. Zastosowaliśmy moduł bluetooth HC-05. Zastosowanie modułu znacznie ułatwiło strojenie robota. Ponadto stan każdego czujnika jest odzwierciedlony diodą LED. Robot zasilany jest pakietem Li-pol o pojemności 150mAh. Część logiczna robota zasilana jest napięciem 3.3V.

Program.

Algorytm robota jest napisany w języku C. Zastosowano regulator PD. Dzięki modułowi BT wszystkie nastawy regulatora mogą być ustawiane bez ponownego programowania robota. Ponadto, program pozwala na np. zdalne sterowanie robota po połączeniu z komputerem. Do zażądania robotem napisaliśmy 2 aplikacje – na telefony z systemem android, aplikacja pozwala na wystartowanie robota, a także na jego zatrzymanie. Z Kolei aplikacja na PC oprócz podstawowej funkcjonalności pozwala na dobieranie nastaw robota. Ponadto można za jej pomocą rysować wykresy uchybu i pochodnej z uchybu.

Bolt ma brata bliźniaka, o nazwie Bez Nazwy. Jest on nieco szybszy od Bolta (bo czerwony).

Osiągnięcia i plany na przyszłość.

- 2 miejsce na Konkursie robotów SEP Gdańsk 2015

- 4 miejsce na SUMO Challenge 2015

W robocie planujemy jeszcze bardziej poprawić jakość sterowania, oraz rozważamy wykonanie węższej listwy czujników z czujnikiem odległości, aby móc startować w kategorii LF Enhanced.

Film z przejazdu:

[matty]

Bardzo fajny LF wyszedł. Mam kilka pytań.

1. Waga?

2. W jakich interwałach wykonuje się pętla sterowania?

3. Jeśli to nie tajemnica, to jak działają 3 ostatnie nastawy (wzm, skrętu, zwalnianie, próg zwalniania) z programu BT?

4. Jaki jest odstęp między czujnikami na płytce?

[ozkam]

Dzięki za opinię

1. Robot waży 69 gramów.

4. Odstępy między czujnikami mają ok 12mm.

Na pytania 2. i 3. odpowie Hubert.

[Hubert.M]

Człon P wykonuje się cały czas bez dodatkowych opóźnień, człon D jest liczony co 20ms. W robocie jest zrobiony mechanizm zwalniania na zakrętach. Można regulować siłe hamowania o raz wartość uchybu od którego zaczyna się hamowanie. Stąd robot wyraźne przyspiesza na prostych (widać to na filmiku). Dodatkowo na zakrętach zewnętrzne koło ma doliczaną dodatkową wartość i to określa parametr "wzm. skrętu".

[Drozdzu]

Ładny i szybki LF Wam wyszedł Mam dwa pytania odnośnie zasilania:

1. Napięcie na silniki jest bezpośrednio podawane z Li-pol'a czy jest stabilizowane?

2. Jakiego układu używacie do stabilizacji napięcia logiki? Jest to jakiś stabilizator liniowy czy przetwornica?

Gratuluję udanej konstrukcji.

[Hubert.M]

Napięcie z baterii bezpośrednio idzie na silniki. Logika jest zasilana poprzez stabilizator liniowy MCP1825 w obudowie SOT-233. Akurat takie miałem z innego projektu. Dopóki nie świecą się wszystkie LEDy to daje rade. Przy ośmiu ledach ostro się grzeje. Robot już trochę okrążeń zrobił i awarii stabilizatora nie odnotowaliśmy.

[Diego]

How to choose distance between sensors and Wheel axles?

And how to choose the distance between wheels?

[josephleclercq]

Hi,

Really beautiful project !

I'm working on a line follower for a french contest and i have questiion about your robot.

On your picture, i see micro wheel on the front ( next to the line sensor). Is it right ? What have you used ?

tell me more please.

joseph

[ps19]

josephleclercq, it is not a wheel. It is transistor in to-92 package used as a bracket/support.