Robot Rover Arduino Giacomino

A seguito dei corsi base di Arduino tenuti sia presso l'ASEV di Empoli che al GOLEM, si è costituito un gruppo "open hardware" con l'intenzione di sviluppare progetti applicativi.

Per il primo lavoro c'è stata convergenza d'intenti sulla realizzazione di un robot rover.

Lista dei materiali

Elettronici

• Scheda "arduino uno";
• Scheda "motor shields adafruit";

La scelta di una shield dedicata ottimizza la gestione dei motori e comprime costi e tempi di lavorazione.

• Sensore ad ultrasuoni;

E' stato preferito questo tipo di sensore ad uno all'infrarosso perché non risente del colore e della eventuale trasparenza degli ostacoli.

Elettrici

• 2 motori con riduzione 48:1;

La riduzione assicura maggior coppia e stabilità in caso di pendenza;

• Batteria metal idruro 9V 800 mAh;

Questo tipo di batteria permette di ottimizzare il dimensionamento dello chassis trovando alloggio tra i due motori.

• Batterie x4 AAA Eneloop NiMh da 1.2v l'una (per un totale di 4.8v)

Le Batterie sono state saldate e collegate fra di loro dentro lo chassis, come le precedenti. Queste però entrano in maniera più ottimale e sono più durature per il nostro progetto.

Meccanici

• Telaio in alluminio;

Inizialmente era stato pensato un telaio intagliato a laser, che per varie questioni, fra le quali la disponibilità di tempo, non è stato possibile realizzare. Rimane comunque un progetto per una stampa in laser cut.

Il telaio è quindi diviso fra un tubo quadro che sostiene ai lati i due motori, tramite due barre di ferro e una lastra di metallo avvitata sopra il tutto, opportunamente isolata con della gomma, sopra la quale sono installate le schede di Arduino e la motor shield adafruit.

• Ruote gommate in legno;

Anche per le ruote, che erano state pensate originariamente intagliate in alluminio, alla fine sono state realizzate in legno con il battistrada intagliato, nel quale è stato poi inserito un anello di gomma (o-ring) per una maggiore aderenza.

• Dado cieco per terzo punto di appoggio anteriore;

Purtroppo le alternative erano troppo costose o troppo ingombranti. Rimane comunque l'opportunità di ottimizzare il tutto in futuro.

• Bulloneria varia;

Progettazione

Sviluppo

• Saldature

Per le saldature effettuate sui motori DC, è stato necessario rinforzare le basi delle saldature con una punta di colla a caldo per evitare che eventuali strappi potessero danneggiare i circuiti.

Programmazione

• La programmazione è attualmente in corso;

Il codice di progetto, totalmente open-source, che viene scritto in C++ tramite il programma dedicato di Arduino, (programma scaricabile dal sito Arduino), verrà pubblicato su questo sito in modo che ognuno sia libero di scaricare, modificare e usare il codice per il proprio progetto.

Per controllare la Motor Shield è necessario utilizzare la relativa libreria scritta da Adafruit.

Listato di testing

#include <AFMotor.h>

// Due motori
AF_DCMotor motorsx(1);
AF_DCMotor motordx(2);

void setup() {
  Serial.begin(9600);           // comunicazione seriale

  // Motori spenti
  motorsx.run(RELEASE);
  motordx.run(RELEASE);

}

void loop() {

  if (Serial.available() > 0) {
    byte velocita;
    // legge il comando
    char motore = Serial.read();
    // legge la velocità e la trasforma in intero
    velocita = Serial.parseInt();

    switch (motore) {
      // Comando sul motore destro
      case 'd':
        if (velocita == 0) {
          motordx.run(RELEASE);
        }
        else {
          motordx.run(FORWARD);
          motordx.setSpeed(velocita);
        }
        break;
       // Comando sul motore sinistro
      case 's':
        if (velocita == 0) {
          motorsx.run(RELEASE);
        }
        else {
          motorsx.run(FORWARD);
          motorsx.setSpeed(velocita);
        }
        break;
    }


  }
  delay(10);
}

Foto Gallery

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  Motori, tubo quadro e ruote prima del montaggio

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  Meccanica quasi completata

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Appunti scritti da PinPas, ri-editato da Giulio e Massimo Romagnoli.