Download - Eindwerk 2007

www.khk.be

Eindwerk 2007

Een Mechatronica ProjectOntwikkeling van autonome robots

met microcontrollers

Michiel Alders en Jelle Verstraeten

3ICT2

www.khk.be

Een Mechatronica projectOntwikkeling van autonome robots met

microcontrollers

• Inleiding• Vergelijkende studie programmeertalen• Werkomgeving• Lijnvolger• Picbuggy met voelsprietschakelaars• Picbuggy 627• Picbuggy met infraroodsensors• De problemen

www.khk.be


microcontrollers

Vergelijkende studie programmeertalen

• Assembler• C• Basic• Flowcode

www.khk.be


microcontrollers

Assembler

• Machinetaal• Elke regel een instructie• Veel regels programmacode• Weinig geheugen nodig• MPLAB IDE

www.khk.be


microcontrollers

C

• Hogere programmeertaal• Duidelijkere instructies• Minder regels programmacode• Meer geheugen nodig• Vele programma’s

www.khk.be


microcontrollers

Basic

• Zeer hoge programmeertaal• Zeer eenvoudige syntax• Minimum regels programmacode• Meer geheugen nodig• mikroBasic

www.khk.be


microcontrollers

Flowcode

• Schematische programmeertaal• Geen syntax• Gebruik van blokschema• Meer geheugen nodig• FlowCode (Microchip)

www.khk.be


microcontrollers

Vergelijkende studie programmeertalen

Besluit

www.khk.be


microcontrollers

Werkomgeving

• Mplab IDE• SourceBoost IDE• mikroBasic• Flowcode• IC-Prog• Multisim• Ultiboard

www.khk.be


microcontrollers

Mplab IDE

• Microchip• Gratis• Assembler

SourceBoost IDE

• Microchip• Gratis• c, c++, assembler, basic

www.khk.be


microcontrollers

mikroBasic

• Mikro Elektronica• Gratis demo ( Volledige Werking )• Basic

Flowcode

• Microchip• Goede ondersteuning• Flowcode

www.khk.be


microcontrollers

IC-Prog

• Programmeren• Verschillende programmers• Hex code

Multisim

• National Instruments• Schema• Koppeling met Ultiboard

www.khk.be


microcontrollers

Ultiboard

• National Instruments• Ontwerpen PCB• Koppeling met Multisim

www.khk.be


microcontrollers

Lijnvolger

• Beschrijving van de opdracht• Specificaties robot• Het chassis• De elektronica• Het schema• De software• De code

www.khk.be


microcontrollers

De opdracht

• Witte/zwarte lijn• Hardware- en software ontwikkeling• ICSP

Specificaties robot

• LxBxH 26x16x10 cm• 4*1.5V• 2*Meccano DC motor

www.khk.be


microcontrollers

Het chassis

• Onderdelen meccano chassis• Nieuwe onderdelen voor versteviging• 2 Motoren. (3-6V)• 2 afzonderlijke aandrijfassen• 2 voorwielen (afzonderlijke

aandrijving)• Draaibaar achterwiel

www.khk.be


microcontrollers

De elektronica

• 2 printplaten• Sensors vooraan

• enkelzijdig• Sturing centraal

• dubbelzijdig (met via’s)• Ethernet kabel

www.khk.be


microcontrollers

Het schema

• Basis microcontroller schakeling• Voeding• De sensors• De motoren• Het ICSP gedeelte• De Jumpers

www.khk.be


microcontrollers

Basis microcontroller schakeling

• PIC16F84A• Schakeling werking microcontroller• Xtal voor kloksignaal

De voeding

• 6V via aansluiting• 5V voor microcontroller via zener• 5V voor sensors afgetakt

www.khk.be


microcontrollers

De sensors

• infrarood CNY70• zender en ontvanger samen• 5V

De motoren

• DC motor• Gestuurd via transistor BD647• Connecor met VCC en 2* massa

www.khk.be


microcontrollers

Het ICSP gedeelte

• DB9-f connector• TXD,RTS,DTR,CTS,GND• Componenten voor sturing

www.khk.be


microcontrollers

De Jumpers

• 3 Jumpers• Werking / Programmeren

www.khk.be


microcontrollers

Werkingsprincipe

• Beschrijving werking robot

www.khk.be


microcontrollers

PICbuggy met voelsprietschakelaars


www.khk.be


microcontrollers

De opdracht

• Randen detecteren• 2 voelsprietschakelaars• ICSP

Specificaties robot

• LxBxH 16.5x9.5x4.5 cm• 4 * 1.5V • 2 * DC motor

www.khk.be


microcontrollers

Het chassis

• Robo jr. body set• All-in pakket

www.khk.be


microcontrollers

De elektronica

• 1 printplaat• Vooraan• Dubbelzijdig (met via’s)• Gemonteerd met schroefjes

www.khk.be


microcontrollers

Het schema


www.khk.be


microcontrollers

De sensors

• 2 * microswitch met lange hendel• 2 * led ter aanduiding

De motoren

• DC motor• Dubbelzijdige motorsturing L293D• Vooruit / achteruit

www.khk.be


microcontrollers

De Jumpers


www.khk.be


microcontrollers

Werkingsprincipe


www.khk.be


microcontrollers

PICbuggy 627

• Beschrijving van de opdracht• Specificaties robot• Het chassis• De elektronica• De software• De code

www.khk.be


microcontrollers

De opdracht

• Vooraf gebouwde robots• 2 voelsprietschakelaars• Herprogrameren

Specificaties robot

• LxBxH 17x13.5x6 cm• 4 * 1.5V • 2 * DC motor

www.khk.be


microcontrollers

Het pakket

• Bouwpakket• All-in pakket• Enkel programmeren• PIC16f627

www.khk.be


microcontrollers

Werkingsprincipe


www.khk.be


microcontrollers

PICbuggy met infraroodsensors


www.khk.be


microcontrollers

De opdracht

• Randen detecteren• 3 infraroodsensors• ICSP

Specificaties robot

• LxBxH 17.5x10.5x4.5 cm• 4 * 1.5V • 2 * DC motor

www.khk.be


microcontrollers

Het schema


www.khk.be


microcontrollers

De sensors

• 3 * GP2D120 van SHARP• Zender/ontvanger/sturing/controle• 3 Pinnen massa/voeding/uitgang• Uitgang maximaal op 3 cm• Schmitt trigger -> 5V microcontroller

De motoren

• Dubbelzijdige motorsturing L293D• Vooruit / achteruit

www.khk.be


microcontrollers

De Jumpers


www.khk.be


microcontrollers

Werkingsprincipe


www.khk.be


microcontrollers

De problemen

• Lijnvolger• Ultiboard• ICSP• IC-Prog• Etsen

www.khk.be


microcontrollers

Vragen?

Deze presentatie en verslag van de stage ook te vinden op:http://mechatronica.wordpress.com