R4 - Konstruktion

Bedienungsanleitung R4
Steuere R4

Das Video über R4

Teileliste

Bauteil	Stückzahl	Verwendung	Bezugsquelle / Details
Platine	1 (Kleines Stück)	Grundplatte für Mikrocontroller und Peripherie.
L4940V5	2	Gleichspannungsregler 5V
Kondensator 0.1μF	2	Gleichspannungsregelung
Kondensator 4.7μF	2	Gleichspannungsregelung
2N7000	1	Kleinsignaltransistor Schalter LEDs
IRZ9Z34N	1	P-Kanal MOSFET Trennen des Raspberry von 5V durch den Mikrocontroller.
Widerstand 100Ω	4	Strombegrenzung LEDs
Raspberry Kameramodul	1	Kamera
Miniservo	5	Kamerawinkel, Fahrmotoren
LEDs	4	Beleuchtung	LED-Taschenlampe oder andere Leuchtmittel
Räder etwa 2cm Durchmesser	4	Fahrwerk	Baumarkt
Blech	1	Chassis	Computergehäuse
Raspberry Pi	1	Hostcomputer des Rovers
Atmel328P	1	Arduino Uno R3 mit Board zwecks Programmierung
16MHz Schwingquarz	1	Taktgeber Atmel Chip
Kondensatoren 15pF	2	Schwingkreis 16MHz

Mechanik

Abbildung 1:
Der Zentralcomputer von R4 ist ein Raspberry Pi, ein extrem kostengünstiger Kleinstrechner.
Die Abmessungen der Rovers betragen in etwa: 9 x 9 x 22cm (LxBxH) inklusive Strommast.

Abbildung 2:
Angetrieben wird der Roboter von 4 Servos, die für kontinuierliche Rotation modifiziert wurden.

Abbildung 3:
Ein fünftes Servo kann den Kamerawinkel ändern.

Abbildung 4:
Die Stromversorgung erfolgt über einen Strommast mit Anti-Verdrill-Vorrichtung.

Elektronik

Abbildung 5:
Ein Raspberry Pi und ein Atmel328P ermöglichen die Steuerung des Roboters über WLAN.

Abbildung 6:
Erstmals habe ich einen Roboter mit Sensoren ausgestattet. Es handelt sich hierbei um eine Platine vom Typ MPU6050 mit Dreh- und Beschleunigungssensoren, die mit dem Atmel Mikrocontroller verbunden ist.

Abbildung 7:
Über die Infrarotschnittstelle kann der Roboter mit anderen Mikrocontrollern kommunizieren.

Abbildung 8:
Schaltplan der R4 Peripherie. Die Infrarotschnittstelle wird in der vereinfachten Version der Software nicht verwendet und kann weggelassen werden (TSOP4838 + LD271).

Steuersoftware

In der Rubrik Download findet ihr eine stark vereinfachte Version der verwendeten Software. Die Installations- und Konfigurationsanweisungen befinden sich in der Datei README.txt.

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