Erste Roboternetz-Board ist fertig !!! Hier Kurzbeschreibung

Erste Roboternetz-Board ist fertig !!!

Kann Euch die erfreuliche Mitteilung machen das das erste Roboter-Board nach unseren definierten Roboter-Standard (siehe Definition) fertig und getestet ist!

Bild hier  

Das universelle Standard-Roboter Board hab ich RNBFRA1.1 getauft. Diese Board eigent sich zum schnellen Aufbau kleiner als auch größerer autonomer Roboter.
Sensoren, Getriebemotoren, Schrittmotoren, Relais und kleine Verbraucher können direkt an das Board angeschlossen werden.

Das Board kann Standalone (eigenständig) oder in Verbindung mit anderen Roboter-Boards genutzt werden, dazu stehen neben dem RNB-Bus auch ein I2C und SPI-Bus zur Verfügung.

Die Ansteuerung ist über nahezu alle Controller möglich (AVR Mega 16/32 on Board andere wie C-Control extern durch "Huckepack-Montierung" auf Adapterplatine).

Durch die Einhaltung der Roboternetz-Empfehlungen ist mit zahlreichen passenden Erweiterungen und Programmen im Roboternetz zu rechnen. Mitglieder können dort eigene Schaltungen und Programme bereitstellen und diskutieren. Eine kleine Testprogramme, Schaltplan, Stückliste und Beschreibung werde ich im laufe der Woche noch in den Download Bereich laden.
Eine fertige Platine (unbestück) kann bei Bedarf direkt über mich zum Unkostenbetrag von 25 Euro inkl. Versand bezogen werden. Hier handelt es sich um eine 1A doppelseitige Qualitätsplatine mit Lötstoplack und Bestückungsdruck. Gefertigt beim Profi Beta-Layout! Die Einzelanfertigung eine rsolchen Platine kostet im übrigen ca. 100 Euro!
Der günstige Preis kommt zustande weil ich gleich mehrere machen lassen habe. Wer also eine möchte bitte bald melden da bereits 1/3 der Platinen schon vergeben ist. Sollte mehr Intresse bestehen, lass ich gerne wieder welche nachmachen - allerdings dauert es dann wieder ca. 2-3 Wochen.

Die wichtigesten Features des Boards:

• 2 Getriebemotoren + 1 Schrittmotor direkt anschließbar (bis 3A) oder
• 2 Schrittmotoren direkt anschließen (bis 3A)
• Regelbare Schrittmotor Strombegrenzung (L297) , dadurch fast alle gängen Schrittmotoren anschließbar
• Voll- und Halbschritt wählbar
• bei voller Bestückung alles über Jumper jederzeit umkonfigurierbar (z.B. von Getriebemotoren auf Schrittmotoren und umgekehrt, ohne löten)
• 10 Servos direkt anschließbar
• 8 Eingangs- oder Ausgangsports über 4 Stiftleisten verfügbar
• 8 Power-Ausgangsports (max. 500 mA) über 4 Stiftleisten verfügbar
• 8 Analog-Digitalwandler und weitere Ports über RNB-Stiftleiste verfügbar
• Drehgeberanschluss für 2 Motoren
• 5 LED´s
• AVR Mega 16 on Board (optional Mega 32) oder extern C-Control etc.
  Programmierbarer AVR CoController AT90S2313 on Board (entlastet Hauptcontroller)
• Betriebsspannung 6 bis 24 V (wahlweise getrennte Motorspannung)
• 5V und wahlweise 12 Stabilisierung!
• RNB-Bus (RoboterNetz-Bus zum Anschluß beliebiger Erweiterungen / Controller)
• Kompakter I2C-Bus(mit INT Leitung) zum Anschluß zahlreicher vorhandener Karten
• PC kompatible RS232 (MAX232 on Board) und wahlweis über Haupt- oder CoProzessor oder beide nutzbar
• Haupt- und Co-Controller über zahlreichen Programmiersprachen programmierbar. Wer nicht in Assembler programmieren möchte für den stehen im Internet kostenlose Open Source Entwicklungstools wie GCC (C-Compiler) oder nutzbare Demos wie BasCom (Basic Compiler) zur Verfügung.
• 6 genormte Bohrlöcher zur Befestigung und "Huckepack Montierung" weiterer Platinen

Glaube das kann sich sehen lassen, insbesondere wenn man bedenkt das man das ganze unter 100 Euro realisieren kann!

Gruß Frank

Nachtrag:
Die Platine als auch Bausatz kann nun über www.robotikhardware.de bezogen werden

Bild hier  

Sieht ja echt Spitze aus! Kann ich da eventuell auch gleich zwei von den Platten bekommen?
Sind es alles Standard-Bauteile?

Hallo Ketti,

danke Ketti. Aber klar, so lange Platinen da sind kannst du soviel haben wie du willst. Danach müssen erst wieder welche produziert werden, was mit Vorbereitung mindestens 14 Tage dauert.

Es sind alles Standard-Bauteile wie man sie bei einen guten Elektronik-Anbieter bekommen könnte. Mann muss nur genau auf Raster und Bauteilgröße achten, das ist zum Teil etwas mühseelig. Ich werden in der Stückliste mal alles genau angeben.
Wenn Intresse besteht, dann kann ich auch ein paar Bauteilsätze zusammenstellen und günstig abgeben. Allerdings müsste da erst mal Intresse geäußert werden, weil die Zusammenstellung und Bestellerei schon etwas zeitaufwendig ist.

Gruß Frank

Sieh wirklich überwältigend aus, wie geht das mit dem austauschbaren Prozessor in Richtung C-Control.
Einfach AVR nicht bestücken und C-Control drauf? Ist das schon beschrieben?

Ich habe das Bild einmal etwas aufgehellt und in meiner Gallery geparkt.

Manfred

Hi Manf,

hier nochmal ein Bild weil das letzte etwas dunkel war!

Bild hier  

An der Beschreibung bin ich dran! Da praktisch alle Prozessorleitungen und Busleitungen an den RNB (Roboternetz-Bus) gehen, kann man auch von dort aus praktisch alles steuern. Es kann also einfach der Mega16 weggelassen werden, wenn man ihn nicht möchte.
Mit welchen Ports der C-Control man dann was steuert ist einem natürlich selbst überlassen, allerdings ist ja bei der Beschreibung des RNB-Busses schon eine Empfehlung für die C-Control definiert. Es bietet sich also an, sich möglichst daran zu halten damit der Software Austausch einfacher ist.

Um die C-Control oder auch M-Unit anzuschließen zu können, braucht man nur eine kleine Adapterplatine die die richtigen Ports auf die richtige Steckerbelegung bringt. Das könnte man auch mit einer Lochrasterplatine machen die man Huckepack oben oder unten montiert und mit einem Stückchen Flachkabel verbindet. An diesem Flachkabel könnte man auch noch weitere Boards anschließen.
Aber wenn Intresse besteht, arbeite ich dafür auch eine Platine aus.

Im übrigen kann man den Mega 16 auch drin lassen. Dann hätte man zwei CoController die man über I2C per C-Control steuern könnte. Das Board erlaubt unheimlich viele Möglichkeiten.
Wer z.B. keine Servos braucht, kann den kleinen AVR CoController auch für ganz andere Aufgaben nutzen, die Ports sind ja ebenfalls fast alle über Stecker erreichbar.
Man kann ihn auch ganz weglassen. Man kann auch ein L297/L298 weglassen wenn man nur Getriebemotoren ansteuern möchte.
Gibt wirklich unzählige Möglichkeiten.
Beide Controller können auch in Basic proggrammiert werden, zum Teil laufen die gleichen Programme unverändert auf Haupt- und CoController.

An der Anleitung bin ich dran. Werde die noch in dieser Woche in Download Bereich stellen. Natürlich mangelt es noch ein wenig an Software, hoffe aber das dies auch bald erledigt ist. Einige Beispiele poste ich auch noch und Kijon arbeitet ja an Programm für die Servosteuerung. Sollte auch bald fertig sein.

Gruß Frank

Hier noch ein etwas aussagekräftigeres Diagramm aus der Anleitung:

Bild hier  

Da ich nun doch wegen der Bauteile viele Mails erhalten habe, werde ich bis nächster Woche auch eine Möglichkeit anbieten wahlweise nur Platine oder Platine+Bauteile zu beziehen.

Gruß Frank

Hallo Frank,
kann die gesamte Anleitung schon heruntergeladen (vielleicht auch eine Beta) werden?
Viele Grüsse aus Hamburg,
mgsimon

Hi mgsimon,

bin noch dran - komme ja leider am Tag auch immer nur ne Weile dazu. Die erste Version (Beta-Anleitung) kann ich wohl erst am Donnerstag spätestens Freitag posten. Schaltbild ist da natürlich auch drin. Vorher wird´s vermutlich nicht klappen, sorry.
Ich poste dann aber nochmal kurz hier ein Info wenn ich dazu was in den Download Bereich stelle.

Gruß Frank

In welchem finanziellen Rahmen befinden wir uns dann? Also mit der Bestückung? Wieviel € kommen zu den 25 € noch hinzu?

Hi error4ever,

also die 25 Euro beinhalten ja Versand und alles. Du meinst vermutlich wenn du die Bauteile alle noch kaufen mußt. Ja das kommt natürlich auch drauf an wo du sie kaufst. Ich hab es nicht 100% kalkuliert da ich auch immer etwa smehr kaufe als ich brauche ;-) , aber mit Platine und Bauteilen, Versandkosten dürfte das ganze am Ende knapp unter 100 Euro liegen. Vorausgesetzt du vergisst nix und bestellt das richtige ;-)

Gruß Frank

Hallo,

wie versprochen hab ich eben die erste Version der Dokumentation zum neuen Roboterboard RNBFRA1.1 in den Download Bereich gelegt
Ist doch ne größere Datei geworden, also möglichst zu Zeiten anschaun wenn nicht so viel Betrieb im Forum ist, wenn mehrere Leute gleichzeitig ca. 4 MB laden, dann merkt man das schon ein wenig bei der Performance.

Zudem hat meine Firma den Patinenservice übernommen und eine Serviceseite dafür eingerichtet. Weitere Platinen also bitte direkt über http://www.robotikhardware.de bestellen. Dadurch ist das ganze etwas besser zu handeln und der Preis konnte sogar noch etwas gesenkt werden.
Es sind übrigens nur noch 2 oder 3 Platinen lieferbar, die Firma läßt aber neu produzieren. Wer keine mehr von diesen 3 erwischt muss also bitte ca. 8 Tage Geduld haben.
Ich denke damit ist unsere Projektserie gut gestartet und ich bin sicher das auch bald interessante Zusatzboards und Programme entstehen werden.

Gruß Frank

Gibts da auch noch die Eagle-Files zu? Ihr wolltet doch alles OpenSource machen?

Hi SuperDau,

ich glaub mit den EagleDateien könnte man nicht so sehr viel anfangen da das Platinenlayout zum Teil sehr feine Leiterbahnstrukturen nutzt. Also wenn du daran denkst die Platine selbst zu ätzen oder so, das kannst du vergessen. So sauber und sicher kann man privat nicht ätzen, das muß schon eine echt gute Firma machen. Und einzelne Platinen privat machen ist auch wenig sinnvoll, da eine dann min. 100 Euro kosten würde.
Die Eagle Dateien wären somit eigentlich nur für gewerbliche Produktion interessant. Und die will ich ja nu nicht gerade fördern. Zudem möchte ich auch das wir erst mal ein Board haben auf dem mit Erweiterungen aufgebaut werden kann. Es würde nix bringen wenn nu gleich jede Woche ein neues leicht verändertes Board von jemand anders kommen würde, wo wäre dann noch die kompatiblität und der Software-Austausch möglich.
Wenn also erst mal einige interessante Zusatzboard hier angeboten oder eingestellt werden, von wem auch immer, und es auch ne Reihe interessanter Programme dafür gibt, dann gebe ich gerne die Eagle Datei auch weiter. Aber im Augenblick wäre es es nicht sinnvoll.

Anders ist es natürlich bei kleineren Boards. Borads die man selbst ätzen könnte, die werde ich generell auch mit Eagle Datei in Download Bereich stellen, da bringt es auch was. Aber ab einer gewissen Packdichte geht das einfach nicht mehr. Wenn du mal geätzt hast, dann weißt du das sicher.

Werde morgen noch mal einen etwas größeren Schaltplan einstellen, glaube der in der Doku ist etwas zu klein.

Mich würde nun mal interessieren wie wichtig Euch das C-Control Huckepack Modul für die Platine ist. Oder soll als nächstes lieber was anderes angegangen werden?

Gruß Frank

Ich habe nicht vor, dir in Konkurrenz zu treten. Du bietest dein Platine ja doch recht günstig an. Meine Intention war eher, das Ding, mit den für mich am wichtigsten Funktionen, auf die Hälfte der Grösse zu schrumpfen. Die für mich am wichtigsten Funktionen sind halt nur die Getriebemotoren, Drehgeber und ne Hand voll Sensoren und Analogeingänge. Da würde mir eigentlich auch der Eagle Schaltplan reichen. Das Board müsste ich ja eh komplett neu designen.
Das mit den feinen Strukturen selber ätzen nicht möglich sei, lassen wir mal so dahingestellt. Und 100,-Euro kostet mich das bestimmt auch nicht. Material ist ja alles da, kostet nur nen bisschen Zeit.

Gruss,

Euer Dau

Hi Dau,

sorry, bezüglich ätzen wollte ich nicht deine Fähigkeiten anzweifeln, aber es ist aus meiner Sicht wirklich kaum möglich privat so genau zu ätzen, eine hauchdünne Leiterbahn ist ruck zuck weg geätzt oder hat Haarisse. Natürlich kann man es versuchen, aber die Fehlerrate wäre dann garantiert höher als die Erfolgsquote. Nicht umsonst machen selbst die besten Platinenhersteller noch elektronische Tests.
Und glaub auch kaum das du eine Einzelplatine im Euroformat doppelseitig mit Lötstopplack, Bestückungsdruck, verzinnt irgendwo deutschlich unter 100 Euro bekommst. Wenn doch, dann wäre ich über Adresse / Link dankbar. Billiger wird es nur wenn du auf bestimmte Qualitätsmerkmale verzichtest, das macht aber das löten späte rnicht gerade angenehmer. Ne halbe Europakarte ist natürlich billiger, klar.

Zu deinem Projekt:
Du willst ja einiges auf einer halben Europakarte unterbringen, glaub kaum das meine Egale-Datei dir da helfen würde. Da mußt du vermutlich sowieso auf kleinere Motorentreiber etc. umsteigen und die Schaltung doch gravierend verändern. Da wäre es das einfachste wenn du ne komplett neue Schaltung aufbaust, du kannst dich ja, wenn du willst, an meinem Schaltplan orientieren und das übernehmen was bei dir paßt. Die Bauteile haste in Eagle schnell zusammengeklickt. Wenn du auf Powerport, Servos, Coprozessor , Roboterernetzbus, Schrittmotor verzichtest, dann sind es ja nicht mehr so rießig viele.

Gruß Frank

Zitat:

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Und glaub auch kaum das du eine Einzelplatine im Euroformat doppelseitig mit Lötstopplack, Bestückungsdruck, verzinnt irgendwo deutschlich unter 100 Euro bekommst. Wenn doch, dann wäre ich über Adresse / Link dankbar. Billiger wird es nur wenn du auf bestimmte Qualitätsmerkmale verzichtest, das macht aber das löten späte rnicht gerade angenehmer. Ne halbe Europakarte ist natürlich billiger, klar.

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Bestückungsdruck braucht man ja eigentlich nicht und Lötstocklack wird eigentlich erst mit SMDs sinnvoll. Für normale Bauteile bringt das nicht so viel das sich das Geld dafür lohnen würde.

Und so eine Eurokarte ohne Bestückungsdruck und Lötstopplack gibts auch erst ab ca. 50 € ( teilweise auch ein bißchen günstiger ).

Platinen mit durchkontaktieren selbst zu ätzten geht auch, macht aber nicht unbedingt so viel Spass ( hab das mal für ein Info Projekt gemacht ). Nach mehr als 200 Durchkontaktierungen hatte ich erstmal keine Lust mehr ;)

Zitat:

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eine hauchdünne Leiterbahn ist ruck zuck weg geätzt

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Mit ein bißchen Erfahrung und dem richtigen Werkzeug kann man auch selbst sehr dünne Leiterbahnen ätzen....

MfG Kjion

Naja, mit dem Eagle Schaltplan wäre es ja einfacher gewesen. Eben alles weglöschen was man nicht braucht und man kann sofort anfangen zu routen. Aber wenn du Ihn nicht hergeben magst. Meine Aussage das das keine 100 Euro kostet macht natürlich Abstriche. Kein Lötstoplack, kein Bestückungsdruck und Durchkontaktierungen per Hand gelötet. Aber für den Eigenbedarf durchaus ausreichend. Und 6mil Leiterbahnen hab ich schon des öfteren geätzt.

Na egal, dann muss ich eben alles selber machen. Ich hatte ja auch nur gedacht, Fragen kostet nix, weil es ja mal hiess, es soll alles veröffentlicht werden.

Gruss,

Jürgen

Hi Dau,

ok, wenn du 6mil ätzen kannst, dann bist du gut - das hab ich bei meinen Ätzversuchen nie geschafft. Aber du mußt zu geben das es nicht einfach ist und wenn viele Leiterbahnen da sind ist ein kleiner Riss manchmal schwierig zu finden. Mir persönlich wäre der Aufwand zu groß mit dem ätzen und manuell kontaktieren. Aber ist Ansichtssache und auch eine Zeitfrage.
Wie gesagt, Eagle Datei werde ich erst etwas später bereitstellen, Gründe hab ich ja erklärt. Wäre auch schön wenn auch mal jemand anders was bereitstellen könnte und nicht nur ich ;-) Jetzt werde ich erst noch mal ein paar Testprogramme für´s Board bereitstellen.

Gruß Frank

Zitat:

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Zitat von Frank

Hi Dau,

ok, wenn du 6mil ätzen kannst, dann bist du gut - das hab ich bei meinen Ätzversuchen nie geschafft. Aber du mußt zu geben das es nicht einfach ist und wenn viele Leiterbahnen da sind ist ein kleiner Riss manchmal schwierig zu finden.

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Is schon wahr. Bisschen Erfahrung brauchts da schon. Hab da auch schon viel weggeschmissen. :wink:

Zitat:

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Mir persönlich wäre der Aufwand zu groß mit dem ätzen und manuell kontaktieren. Aber ist Ansichtssache und auch eine Zeitfrage.

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Is halt Hobby. Da darf man die Zeit sowieso nicht rechnen. Und mir machts Spass.

Also ich hätte interesse, wenn du ein Komplettpaket anbieten würdest (Plantine + Bauteile). Denn in meiner Umgebung gibt es leider keinen guten Elektroladen (Der letzte machte vor 1 Jahr dicht). Und da ich dann diverse Webshops abklammern müsste, wäre das ein erheblicher Aufwand. Wenn du hingegen Sets zusammenstellen würdest, dann wäre das doch (auf die Menge betrachtet) billiger, als wenn sich jeder die Plantine kauft und dann extra die Bauteile besorgt.

Also ich *meld* *fingerhochheb* hätte Interesse, aber nur am Komplett-Set!

Auf alle Fälle - SUPER Projekt - und das die Durchführung so relativ schnell gelang - Respekt!!!

Und jetzt wüsste ich auch noch gerne, wer hat die Plantine schon fertig und kann mir sagen, wie gut die ist?

Machts gut!

CU

Danke!
Komplettsett gibt es doch, schau mal unter http://www.robotikhardware.de
Alles lieberbar! Wie gut die ist, dazu überlasse ich anderen das Wort - Eigenlob würde sich nicht so gut machen ;-)
Denke aber Preis-/Leistung und Anwendungsmöglichkeiten können sich sehen lassen.

Gruß Frank

PS. Es scheint mir übrigens das es immer weniger "gute" Elektronikläden gibt! Na ja, bei der Bauteilanzahl und der harten Konkurrenz im Versandhandel kein Wunder.

Ich kanns bestätigen, das Board ist spitze. Nachdem ich heute Platine und Bauteile bekommen habe, konnte es mein Lötkolben nicht abwarten.
Eben war es soweit, die ersten Versuche mit den Bascom Beispielen. Alles lief auf Anhieb, ein Glück, denn so ein richtiger Lötprofi bin ich auch nicht unbedingt, einige andere Bausätze hab ich auch schon versiebt. War aber eigentlich garnicht so schwer, nur es dauert halt eine Weile. Werde mich die nächsten Tage mal näher damit beschäftigen. Also bislang kann ich es nur weiterempfehlen.

Hallo Frank,

kann es sein, das du LED2 mit LED3 vertauscht hast in der Beschriftung und Schaltplan ?

Gibt es einen besser lesbaren Schaltplan als die in der PDF Datei ?

Gruß Jörg

Hi Jörg,

nein die LED´s sind im Schaltplan als auch Betsückungsplan korrekt.
Die Durchnummerierung ist nicht ganz ideal weil ursprünglich eine andere Zahl von LED´s angedacht war, aber lass dich dadurch nicht weiter stören, einfach genau entsprechend Bestückungsplan einlöten. Hab inzwischen einige Boards zusammengelötet und erprobt- somit ist Platine und Bestückung inzwischen gut getestet, kannst dich auf aktuelle Doku verlassen. Übrigens noch ein kleiner Tip: Wenn du Dir etwas Lötarbeit sparen willst, dann kanst du auch die Widerstände an den PCF-Ports (also insgesamt 16) weglassen (ohne Nachteile), in der nächsten Revision sind diese auch nicht mehr drin!

Ich hab nun einen noch etwas größeren Schaltplan in Download Bereich gepostet.

Dann mal viel Spaß beim löten.

Gruß Frank

schade, dass es keinen ARM-Prozessor dafür gibt (ARM Cortex M0, M3 oder M4 wie in Arduino Zero, Tian, Due oder Teensy etc.)