A csehszlovák akcentusú cím tisztelgés Karel Čapek (pl. Harc a szalamandrákkal) cseh író előtt, akinek a robot kifejezés megalkotását tulajdonítják. Másrészt az emberiség külön köszönettel tartozik a feltörekvő ázsiai iparnak, mely "koppintott kőkorszak" időszakának derekán - végén derekas hatékonysággal másolja és forgalmazza a jórészt elektronikai - könnyűipari termékeket (kakukktojás Japán, persze).

A világ más lenne, ha az Intel nem teszi közkincsé a személyi számítógép tervezéséhez szükséges kutatásait. Ez igazán nagylelkű gesztus első hallásra. Kissé mérsékli pusztán emberbaráti szándékaik kizárólagosságát egy elemzésük, melyben évi 400 eladásra számítottak saját gyártmányú gépeikből. Ki venne otthonra számítógépet? - teszi fel kérdést a dokumentum, így inkább rágyúrtak a szerverekre. A Pentium márka és technológia levédetése bizonyítja, hogy ők sem gondoltak az ázsiai - elsősorban Tajvan, Szingapúr - kistigrisekre, melyeknek az olcsó számítástechnika globális elterjedését köszönhetjük. Így kerülhetett (némi kerülőutakon) már a nyolcvanas évek végén PC XT/AT a jobban elengedett háztartásokba, és már 1994-ben egy szerény 386SX a nappali sarkába (tribute Vágási Feri!).

Ez adta a kezdőlökést és vásárlóerőt, hogy mára lényegében nélkülözhetetlen (lásd netfüggőség) és teljesítményükhöz képest rendkívül olcsó számítógépek vesznek körbe a leglehetlenebb helyeken is. Az asztali gépek elterjedésében az első évek tétova (mit kezdjünk vele?) találgatásai és béna oktatási tévútjai (milyen izgalmas is DOS alatti programozást tanulni általánosban) után a számítógépek média- és kommunikációs jellemzői erősödtek meg. Az ipar is szemet vetett a korlátlan erőforrásokat rejtő lehetőségekre. Ennek eredménye a mikrokontrollelrek és ipari számítógépek fejlesztése.

Próbapanel mindenféle népszerű perifériával

A személyes nézőpontú és nagyvonalúan felszínes visszatekintés után ismét elérkeztünk a panellakások barkács-összeférhetetlenségének problémájához, mely a materiális értékteremtésre vágyakozó, alkotó elmét leláncolja, renyheségre kárhoztatja. Mit lehetne építeni hát fűrészelés nélkül?

Az Arduino egyszerű számítógép, de igen erős ki- és bemeneti eszközök támogatásában, melyet ráadásul elég olcsón és széles választékban, rá szabott csatlakozásokkal és meghajtóprogramokkal árulnak. Ezek felhasználásához bő irodalom áll rendelkezésre a neten. - írtam korábban. Most a nagy számban elérhető perifériák és Be/Kimeneti egységek (I/O) között tallózom. Figyelemfelkeltés, öteltadás céllal egy konkrét saját fejlesztést dokumentálok több részben, Baby Yoda Robottal példálózva.

Amikor komplex dolgot fejlesztünk, idővel eljön a felismerés, hogy alkotórészeit inkább vásároljuk meg készen, minth nulláról indulva egyenként találjuk fel őket. Idővel az ember elveszik a részletekben és olyan apróságokra fecsérli idejét, amit megkaphat egy marék csipesz áráért. Saját példa a kis Yoda fejbólintó mechanizmusa, melynek egyenes vonalú mozgását kis egyenáramú motorral oldottam meg első lépésben. Van egy fél fióknyi 3-12 voltos motorom, miért ne. Azonban a végeredmény (itt látható) bár működőképes, de zajos, túl gyors, feleslegesen erős és hátra volt még vezérlése, hiszen szükséges tisztában lenni, hogy milyen pozícióban tartózkodik épp. Ráadásul áttételszámításokat igényló csuklók és karok kellettek a köríves mozgatásra visszalakításhoz.

Ekkor vásároltam be apró szervomotorokból, melyek csendesek, a tápon kívül egyetlen vezetékkel csatlakoznak a mikrokontrollelrhez, ráadásul valahogy (szerintem egy apró potenciométer segítségével) ismerik pillanatnyi helyzetüket. Annyira minimális áramfelvétellel fejtenek ki - ezen alkalmazásban teljesen elegendő - nyomatékot, hogy közvetlenül meghajthatók az Arduinóról. Direkt módon ráerősthető a fej és gerinc, mérete apró. Tökéletes egy robothoz 640 Ft áron.

Kis kitérő: Ha nagyobb erők szabályzott mozgatására van szükség, ott már kissé elszabadulnak az árak, hiszen ez az ipar felségterülete. Egy lineáris útpálya költsége felfogatással, léptetőmotorral, tápegységgel, golyós-trapézmenetes mozgatással és lienáris tengelyekkel, méterenként 10-15000 forintnál kezdődik. Ennek olcsósítására - természetesen kompromisszumok árán - a közeljövőben szeretnék itt példát mutatni. 

Most pedig seregszemle következik a Robot Yoda szervezetéhez felhasznált alkatrészekből. Mozgatás, táplálás, szenzorok és kimenetek. Az illesztések a lehető legbarátibb módon megoldhatók, elektronikában teljesen kezdők részére is. A világszabvány 2.5 mm csatlakozótávolság, a szorosan összeillő, dugaszolható vezetékek és sokrétű védelem segít biztonságosan összeilleszteni az alkatrészeket. Másrészt elég blokkszinten kezelni (ezért férnek blogunk kereteibe) ezeket az eszközöket. A programkönyvtáraknak köszönhetően "rádugom, programozom és megy" módszerrel csak a célt és paramétereket kell megadnunk. Nem kell villamosmérnöki szinten feszültségeket számolni, NYÁK-ot forrasztani, gépi kóddal programozni. Elismerem, ha valaki képzett a témában, de a feladatra koncentrálva nem tanácsos elveszni az elektronika - mechanika - programozás részleteiben. Lásd a bevezetőben írottakat.

Az áramkörök leírását a TavIR oldalról szemezgettem ki, köszi! Üzemeltetőjének nagy érdeme volt - még a webáruház létrehozása előtt - bemutatni hazánkban az Arduino-t, megismertetni lehetőségeit és ingyenes dokumentációjával mankót nyújtani a kezdeti lépésekhez. Nem a legolcsóbb, de kínai importos kollégáihoz képest minden egy helyen megtalálható, korrekt leírásokat nyújt és letölthető programkönyvtárak, példaprogramok sorakoznak a termékek alatt. Azért linkeltem, mert itt láthatják leginkább egyben a fizikai jellemzők mérésének teljes sprektumát átfogó szenzorválasztékot és minden más alkatrészt.

SR-04/SRF-04 ultrahang távolságmérő Az SRF-04 ultrahangos távolságmérő szenzor az emberi fül számára nem hallható tartományba eső ultrahangokkal, a szonár elv alapján méri a tárgyak távolságát. Egy rövid ultrahang hullámcsomagot kibocsátó adóból és a céltárgyról visszaverődött ultrahang érzékelésére szolgáló vevőből áll.

IR ütközés-szenzor Az infravörös ütközés/reflexió szenzor segítségével 2..30cm távolság érzékelésére nyílik lehetőség. Színes vagy mattfekete felület az érzékenységet csökkenti!

ESP8266 WiFi-Serial modul Az ESP8266 modul egyszerű megoldást kínál WiFi kapcsolatok létesítésére. A mikrokontroller irányába az ESP8266 chip soros kommunikációval kapcsolódik (TTL, soros). A könnyű kezelhetőséget az egyszerű AT parancsok biztosítják.

MP3 lejátszó modul A DFPlayer Mini zenelejátszó modul képes dekódolni és lejátszani az MP3 formátumú audio állományokat. A modul háttértára egy microSD kártya foglaltban helyezhető el (ahol a FAT16/FAT32 formázott háttértáron az állományokat tárolni lehet). A modulon tárolt zeneszámok lejátszása többféle módon lehetséges.

Kerék + meghajtómotor A meghajtómotor és a gumibevonatú kerék a robotmodellek építőköve. Túlterhelés illetve használati kopás esetén cseredarabbal javítható. Meghajtómotor: Áttétel: 1:48, Méret: 70mm x 22mm x 18mm, Zaj: ~65dB, Tömeg: ~50g, Feszültség: 3V...12V (ajánlott 6..8V), Sebesség: 15rpm/5V.  Kerék Átmérő: ~66mm, Nyomszélesség: 25mm.

Mini servomotor (SG90) Az SG90 mini szervomotor ideális kis tömegek gyors mozgatására. A könnyű kezelhetősége miatt alkalmas egyszerű Arduino és Bascom-AVR illesztéshez. A gyors fejlesztés biztosításához 5V tápfeszültséget igényel, azaz nem szülkséges külön tápfeszültséget biztosítani.
Jellemzők: Méret 21.5mm*11.8mm*22.7mm, Tömeg: 9 gramm, Sebesség: 0.12 mp/60 fok (4.8V, terheletlen) Nyomaték: 1.2..1.4kg/cm (4.8V), Működési hőfoktartomány: -30..+60°C, Késleltetés: 7 usec, Tápfeszültség: 4.8V-6V. 

Motor meghajtómodul (L298N) Az L298 céláramkör könnyű illesztést valósít meg legyen akár DC, akár léptetőmotor meghajtásról szó. Szolgáltatások: Vezérlés Független, dupla H-híd meghajtás, Vezérlőchip: L298N, Logikai áramkör feszültség: 5V, Logikai oldal áramfelvétel: 0-36mA, Kapcsolt motorfeszültség: 5V-35V, Maximális motoráram: 2A/H-híd, Működési hőfoktartomány: -20..+135 fok, Maximális teljesítmény: 25W, Tömeg: 30g, Modulméret: 43*43*27mm. 

 Ha tetszett a bejegyzés, oszd meg ismerőseiddel. Ha nem, akkor is. 
Csatlakozz a Furdancs Facebook-közösségéhez! Nem fogjuk megbánni.