Saugrobo Robertina auf Asuro-Basis
Hab meinen Saugroboter Prototypen fertig. Ist für glatte Böden (Parkett, Laminat, Fliesen, Linoleum etc. ) ausgelegt mit folgenden
Randbedingungen:
Bauform : rund, 2 angetriebene Räder, ein Stützrad
Durchmesser < 17 cm
Höhe < 10 cm
Gewicht < 900 g
Lärm (Antrieb + Lüfter/Sauger ) leise (kleiner 50 dBa ?)
Saugobjekte: Haare, Wollmäuse, kleine Blätter
Betriebszeit : > 1h
Hab Ihn auf CU-Platine montiert, eigene Antriebsentwicklung mit Keilriemen. Eigen H-Brücke mit Mosfet's (besser als im Asuro, extrem kleine Verluste, ohne 4081, für max. 14V 3A ausgelegt.
Sensoren: CNY70 an Encoderscheiben, Distanzsensor IS471F (an Pollswitch)
Akku: 10 x AA (2100mAh NiMh) an Unterseite gelötet.
Prozessor: ATMega8(l) 8 Mhz
Programmierung : C, Auro-Lib 2.70 rc3
Fährt sich mit aktuellem Programm nicht fest, einzige Probleme sind manchmal die Metallschienen zwischen den Räumen und ein Blumenständer mit querliegenden ca 0,5 mm dicken Eisenstangen.
Hab vorne einen IS471F zum Abbremsen, wird hinten auch noch einen
einbauen.
Probleme hab ich zur Zeit mit der Programmierung, da ich meinen original Asuro-Ic zerschossen habe und die Updates z.Z. nicht über IR flashen kann.
Die Encoder Randbedingungen sind bei mir anders, da die Encoderescheiben direckt auf dne Antriebrädern sind. Bei einer max Geschwindigkeit von ca 0,6 m /sec und ca 4cm Raddurchmesser muss
die Encoder Routine etwas länger anbleiben, um überhaupt schwarz / weiss
Wechsel mitzubekommen.
Anbei noch ein paar Bilder
Gewicht / Masse von Robertina
Leer 808 Pond ( Gramm ),
voll vermutlich einige millis mehr - keine Ahnung -
was wiegen 1000 Haare ?
Von der Masse von 808 g entfallen 250 g auf die 10 AA-Zellen (Mignon)
(ohne Befestigung). vermutlich ca 250 g auf die beiden Antriebseinheiten
(Motor, H-Brücke, Untersetzung und Halterung). der Rest geht auf die Basisplatine, die MP-Platine, den DC-DC-Wandler für die Motoren, die 5V-Versorgung
für CPU und Sensoren, die Sesoren/Micro-Schalter(4-Stück sind noch verbaut aber ohne Funktion) , den Staubbehälter incl Saugrohr, die Stossstange (Alu-Blech mit Blumentopf-Verkleidung) , die Schaumgummi-Stossabsorbierer ... .
Hier hab ich parallel noch einen Versuch mit Li-Ionen bzw. Lipo
am Laufen (2300mAh Handy). die vom Gewicht her etwa zu einer Halbierung führen.
Aber auch vom Design und den Abmessungen sind sie interessant, ich hoffe von ca 16/17cm Durchmesser auf 14 cm zu kommen.
Auch werde ich dabei wohl einen Frontantrieb realisieren, wobei das Stützrad nicht mehr im Bereich der Ansaugöffnung liegt.
Hab aber noch keine Erfahrung mit den Lipos bezüglich
Laufzeit (Belastung ca 600mA), Laden, Lebensdauer etc.
Gruß
Kalle
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Robertina hat einige Änderungen erfahren:
- Die auffälligste : ein neues Gehäuse in fast optimaler Form aus schlagfestem
Kunststoff (Makrolon ? irgendeine passende Schale vermutlich vom ELCH)
- Einen neuen Staubbehälter anstelle der Seifendose( Schublade aus Pertinax ) mit integriertem Staubfilter, der sich nach hinten zur Entleerung herausziehen lässt.
- SFH5110-36 an der Front mit zwei IR-Leds links und rechts( mit Schrumpfschlauch optisch abgeschirmt), der Vorwiderstand an PIN17 wurde auf ca 160 Ohm reduziert, da an den beiden IR-Leds jetzt ca 2,2V abfallen.
- neues Fahrprogramm , das schnell auf den IR-Sensor vorne und die beiden Radencoder (die hier nur den Stillstand erkennen müssen und dann eine Drehrichtungsänderung veranlassen) reagiert. Die Taster hab ich alle entfernt, da sie mich etwas genervt haben , ich brauch - aus welchem Grund auch immer - nur einen Taster zum Starten ( vielleicht im Boot-Programm?).
Der SFH5500-36 vorne hat sich super bewährt, ich erreiche mit den beiden Dioden bei unter ca 20mA maximal 80 cm Abstand, minimal (per PWM)
etwa 4cm, mit der Änderung der PWM während der Fahrt bin ich noch am experimentieren. Auch funktioniert die IR-PC-Schnittstelle mit den beiden
Dioden super (vorher ca 5cm Abstand, jetzt über 20cm) .
Da meine LidlAkkus (nach über 100 Ladungen ) allmählich etwas schwächeln (Ladung reicht nur noch für ca 40 min), hab ich auch mal erste Versuche zur Ansteuerung einer Ladestation gemacht:
Zwei Baken , unterschiedlich kodiert (MC145026) links und rechts von der Ladestation, ein IR-Empfänger (TSOPXXX-56) mit MC145027 zum Decodieren auf dem Roboter. Hat auch die Baken aus ca 3m erkannt und
reagiert (Fahrtrichtung geändert) hat aber die zweite dann nur gefunden, wenn der Abstand unter ca 60 cm lag, vermutlich weil (die Dioden und ) der Sensor zu sehr vom Blickwinkel eingeschränkt war.
Werde die Versuche fortsetzen, aber vermutlich mit nur einer Bake und zwei TSOPxxx-56 auf dem Roboter, die durch eine Trenn-"wand" ein separates Blickfeld haben.
An Robertina werde ich wohl hardwaremässig nicht mehr viel ändern,
ich bin eigentlich sehr zufrieden und habe meinen iRobot erst mal eingemottet, da er wesentlich nerviger im Betrieb und problematisch vom Laden her ist ( er muss ständig am Ladeteil hängen, sonst ist er nach ca 1 Woche leer und muss dann Stundenlang wieder aufgeladen werden).
Softwaremässig lässt sich noch einiges machen - gerade mit den über PWM beeinflussbaren IR-Sensoren.
Eine modifizierte Robertina hab ich in Planung, die Akkus kommen auf eine separate Platine, durch Quereinbau erwarte ich eine etwas bessere Bodenfreiheit (z.Z. ein Problem bei Bodenschwellen zwischen dem Parkett- und dem Nassbereichen (Fliesen), wo Robertina von dem gefliesten nicht aufs Parkett zurueckkommt .
Auch werd ich die Encoderscheiben, die bei mir direkt auf den Rädern angebracht sind, wieder - wie beim Asuro - auf das mittlere Rad legen, da
sie dort besser vor Verschmutzung und Beschädigung geschützt werden können.
Ein paar Bilder füg ich noch an, Videos (AVI) werd ich wohl bei YOUTUBE
reinstellen.