QuadBot II
Este es el resultado
de la evolución de mis otros robots ya que el Quadbot II
tomó algo de cada uno de sus antecesores para convertirse
en un robot autónomo y radio controlado a la vez.
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Mecánica
y estructura
En principio rediseñé toda la estructura y
la mecánica del QuadBot I para hacerlo mas pequeño
y liviano. Tuve que reconstruir las partes ya que me basé
en un diseño totalmente diferente que cuenta con
un chasis central sobre el que se montan los servos para
cada pata.
El robot cuenta con cuatro patas de 2 servos cada una con
2Dof (degree of freedon o grados de libertad) por pata y
una mano fija al frente.
Además tiene una cabeza montada sobre 2 servos lo
que permite que pueda realizar un pan/tilt (moverla vertical
y horizontalmente) de forma eficiente.
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CPU
El microprocesador a bordo es un Basic Atom pro 24-M basado en
un procesador Hitachi 3664 (de la misma familia que el usado en
los play station I) tiene 32 K de memoria flash para el programa
y 2 k para variables, puede procesar mas de 100.000 instrucciones
Basic(tiene un interprete Basic adentro) por segundo.
Placa base
Como placa base tiene un Mini-ABB creado por la empresa Lynxmotion
que además detener el zócalo para el procesador
tiene conectores para servos, un parlante, unos botones con leds
y hasta un conector serial para programarlo directamente desde
la PC
Mediante esta placa puedo realizar configuraciones al robot presionando
los botones
Motores y controladores
En total el robot tiene 11 servo motores controlados por una controladora
de servos PSC de la empresa Parallax que me permite controlar
en forma simultanea hasta 16 servos pasándoles parámetros
como velocidad y posición lo que facilita mucho la programación
del modo de caminar del robot.
Dicha controladora se conecta al Basic Atom por medio de una comunicación
serial TTL soportada por ambos dispositivos
Sensores
En la cabeza tiene un sensor ultrasónico que permite al
robot detectar objetos desde 3 cm. y hasta 3 metros de distancia.
Al estar montado en la cabeza el robot puede mover el sensor en
cualquier dirección.
Posee un acelerómetro Memsic 2125 Dual-axis (excelente)
con el que detecta inclinación y fuerzas G laterales
También tiene una cámara wireless que envía
señales a una TV o monitor para manejarlo a control remoto
( no se usa en modo autónomo)
En la mano posee un sensor de tacto que permite detectar si hay
o no algún objeto en la misma
En el futuro quiero agregarle sensores de los pies para detectar
si el robot esta apoyando bien las 4 patas.
Comunicación
Para el modo de manejo radio controlado, el robot posee un receptor
analógico de dos canales de 27Mhz. utilizado en automodelismo
radio controlado , conectado a la placa base le dan información
al programa de la posición de los jostick del control.
Con este control y un complicado programa (me llevo muchas horas)
puedo usar estos dos canales para mover al robot adelante, atrás,
izquierda y derecha, con una combinación de movimientos
que el programa detecta se entra en modo configuración
en el cual puedo cambiar configuraciones a distancia, puedo encender
la luz de la cabeza, abrir y cerrar la mano y realizar movimientos
preprogramados.
Con otra combinación de movimientos se entra al modo mover
cabeza con lo cual puedo usar los josticks para mover la cabeza
para ver y detectar objetos. En este modo el programa envía
permanentemente la distancia a la que se encuentra el objeto que
esta siendo observado a través de un puerto serial compatible
con el estándar RS-232.
Estos datos enviados a la PC todavía se realiza por medio
de un cable, pero estoy trabajando en una comunicación
serial inalámbrica para resolver el problema, con la cual
también se enviarán a una PC informaciones como
el estado de las baterías y datos de los sensores de tactos
y del acelerómetro.
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