Робот на лазерному управлінні

Розроблений пристрій являє собою електронну іграшку, керовану світловими імпульсами на відстані, а саме - за допомогою лазерної указки. В якості світлових датчиків у пристрої використовуються чотири фоторезистори. Робот виконує команди: Вперед, Вправо, Вліво, Стоп. Керування роботом здійснюється подачею світлових імпульсів на датчики (фоторезистори). Кожен датчик відповідає за певну команду. Датчик, розташований "на носі" корпусу робота, відповідає за команду Вперед, лівий фоторезистор - поворот Вліво, правий фоторезистор - поворот Вправо, фоторезистор, який знаходиться ззаду - команда Стоп. Обробку сигналів, прийнятих з фоторезисторів, виконує програма ініціалізації мікроконтролера. У представленій схемі пристрою використовується мікроконтролер PIC16F872. Живлення пристрою здійснюється від трьох пальчикових батарей номіналом 1,5 В. Схема розробленого пристрою представлена на рисунку 1. На рисунку 2 показано зовнішній вигляд пристрою без корпусу. Розводка друкованої плати двошарова (рис. 3). Пристрій був змодельовано в програмі Crocodile Technology. Дана програма має свій PCB-редактор (рис. 4 - Розводка друкованої плати пристрою в PCB-редакторі програми Crocodile Technology). Рисунок 5 демонструє алгоритм роботи програми ініціалізації мікроконтролера. 

Рис. 1. Схема розробленого пристрою.

Рис. 2. Зовнішній вигляд пристрою без корпусу.

Рис. 3. Розводка друкованої плати.

Рис. 4. Розводка друкованої плати в PCB-редакторі програми Crocodile Technology.

Рис. 5. Алгоритм роботи програми ініціалізації мікроконтролера. 

Програма опитує порти мікроконтролера. Якщо на якомусь із портів з'являється логічна одиниця (спрацьовує фотодатчик) - на виходи мікроконтролера подається одна з комбінацій: 11, 01, 10, 00, що призводить у рух (або навпаки – зупиняє) відповідний мотор, а значить і колесо робота.

Таблиця 1. Таблиця логічних сигналів управління пристроєм.

 Вхід МК   Вихід МК   Команда 
  1000    11  Вперед
  0100    01  Вправо
  0010    10   Вліво
  0001    00   Стоп

Схема і змодельоване пристрій у програмі Crocodile Technology знаходиться в прикріпленому файлі Sxema_robot.cxt. Причина, через яку не можна в даній схемі використовувати шифратор. Комбінація логічних сигналів зберігається на виходах мікроконтролера до тих пір, поки на його вході не з'явиться нова команда (нова логічна одиниця - імпульс світла). Тобто програма мікроконтролера не реагує на комбінацію 0000 на вході. При використанні шифратора при зникненні імпульсу світла пристрій зупиниться. Таким чином, для того, щоб робот був у русі - необхідно було б постійно утримувати світловий промінь на датчику, що, на мою думку, незручно при управлінні пристроєм. У нашому випадку для того, щоб привести в рух пристрій, достатньо короткочасного імпульсу світла.

Список радіоелементів

Позначення Тип Номінал Кількість Примітка
DD1 Мікросхема К561ПУ4 1
DD2 МК PIC 8-біт
PIC16F872
1
С1, С2 Конденсатор 22 пФ 2
R1-R4 Фоторезистор 1 МОм 4
R5-R8 Резистор
600 кОм
4
R9 Резистор
1 Ом
1
R10, R11 Резистор
2.4 кОм
2
ZQ1 Кварцовий резонатор 4 МГц 1
Електродвигун 2
SA1 Вимикач 1
Батарея живлення 1.5 В 3

Прикреплені файли:

Top