Robotika – Micro:bit ako riadiaca jednotka populárneho robota mBot

Súčasťou robotickej stavebnice mBot od firmy MakeBlock je riadiaca jednotka s procesorom ATmega 328 kompatibilná s Arduinom. K dispozícii je aj modul, ktorý ako alternatívnu riadiacu jednotku umožňuje použiť modernú a veľmi populárnu mikropočítačovú dosku BBC Micro:bit, používanú v mnohých našich školách na výučbu programovania a robotiky

Možnosti originálnej riadiacej jednotky a postup výmeny riadiacej jednotky za Micro:bit je vo videu

Komponenty stavebnice:

Najskôr sa budeme venovať originálnej zostave s propertiárnou riadiacou jednotkou mCore, ktorá je kompatibilná s Arduino UNO, takže aplikácie pre robota môžete vytvárať v prostredí mBlock, alebo Arduino IDE.

Na pohon robota slúžia dva jednosmerné motorčeky s prevodovkami. Motorčeky nemajú spätnú väzbu, takže riadiaca jednotka nedokáže zistiť uhol pootočenia. Na riadiacej jednotke sú dva konektory typu JST na pripojenie motorov a štyri konektory typu RJ-25 aké sa používajú aj na pripojenie telefónnej linky. Riadiaca jednotka má aj konektor na pripojenie komunikačného modulu. Stavebnica sa dodáva v dvoch variantoch s modulom Bluetooth, takže robot je možné ovládať a programovať zo smartfónu, alebo tabletu, alebo s modulom rádiovej komunikácie v pásme 2,4 GHz, ktorý komunikuje s USB dongle, ktorý sa zasunie do PC, takže robot sa programuje z počítača. Súčasťou stavebnice je aj diaľkové ovládanie infračervený modul na sledovanie čiary a ultrazvukový merač vzdialenosti.

Riadiaca jednotka mCore je predprogramovaná na tri úlohy, ktoré sa aktivujú tlačidlami:

A – manuálne ovládanie (nedajú sa použiť dva tlačidlá smeru súčasne)

B – vyhýbanie sa prekážkam

C – sledovanie čiary (plagát s čiarou v tvare osmičky je pribalený)

Po naprogramovaní vlastnej aplikácie sa táto preloží do  binárneho kódu, ktorý sa zavedie do procesora.

Pomocou dosky ROBIT od firmy Elecfreaks je možné použiť ako riadiacu jednotku dosku Micro.Bit, ktorá má mikrokontrolér s oveľa väčší výkonom a kapacitou pamäti.

Dosku samozrejme môžete použiť aj ako riadiacu jednotku vlastného robota z lacnej stavebnice aký bol ukázaný v článku https://www.pcrevue.sk/a/Konstrukcia-a-programovanie-robotov-1---E2-80-93-ovladanie-jednosmernych-motorov

Modul ROBIT má rovnaké konektory ako originálna riadiaca jednotka mCore a je s ňou aj mechanicky kompatibilný vrátane rozmerov a polohy upevňovacích otvorov.

Porovnanie konektorov dosky ROBIT s originálnou riadiacou jednotkou mCore

Navyše má dva ďalšie konektory pre jednosmerné motory, plus dva konektory pre krokové motorčeky.  Ďalej modul obsahuje 8 konektorov typu GVS (Ground-Voltage-Signal), ktoré majú PWM signály na  ovládanie servomotorov. Ďaľších 8 GVS konektorov GVS je na pripojenie modulov a snímačov. Tieto porty umožňujú pripojenie aj 5 V logiky. Piny P1, P2, P3 a P4 sú špeciálne určené len na čítanie dát z 5 V analógových senzorov.

Na doske je umiestnený aj reproduktor, RGB LEDky, snímač osvetlenia, IR prijímač / vysielač, napájací konektor a samozrejme konektor pre dosku Micro:bit. Tá sa do modulu ROBIT vkladá kolmo a jej LED displej, ktorý umožňuje aj snímanie intenzitu osvetlenia smeruje dopredu. 

V budúcom pokračovaní ukážeme možnosti programovania

Zobrazit Galériu