Kimikokous 2007

KIMI kokous Kangasalla 28-29.10. 2007

logo.jpg

Suunniteltu ohjelma:

  • Harjoitusrobottikilpailu #2 (32kHz signaalin radioseuranta)
  • Analogisuodattimet/ FIR Suodattimet (i Pekka )
  • Robotin viivan seuranta konenäön avulla(Markus)
  • Simulaattoriohjelmien esittely (Markus?/Pekka)
  • Radiosignaalin seurannan perusteet ja algoritmit ( Hannu)
  • Langaton datansiirtojärjestelmä itsetehdyllä radiolla (Pekka)
  • Kalman suodin ( Henkka)
  • Sumea logiikka ( Heikki)
  • RFSM2400 ohjelma (Hannu)
  • Robottimekaniikan rakentaminen ( Jari)
  • On-line-ohjelmointi C51-pohjaisen RD2-prosessorissa (Jari)
  • Radiolähettimien käyttö suunnistuksessa. Loran Decca ( Hannu)
  • GPS-paikannuksen hyväksikäyttäminen robotin ohjauksessa ( Markus)
  • GSM-signaalinvoimakkuuden käyttö paikannuksessa( Tom)
  • Videotykki käytettävissä
  • Omat Pommacit, makkarat ja ja juustonaksut.
  • Makuupuussi tms.
  • Tarkempi luettelo http://www.propelli.net/robot/meetingmemo/Tarvikelista.pdf http://www.propelli.net/robot/meetingmemo/Tarvikelista.pdf

Robottitalo
robottitalo.JPG

Tekninen ohjelma :

-DSP
-Analogiasuotimet
-Sulatettu kamera: hardis ja software
-Sorttausalgoritmit
-Lasermittaukset kännykkään
-FPGA/CPLD XLILINK piirien ohjelmointi
-Automaattisulake robottimoottoreihin , kotitehtävien purku ja piirilevysuunnitelu
-Kuormaajan punnitusmittaus FIR-suotimella
-Kuromaajan kallitusmittari
-Softaradio
-robottikilpailut, kaksi osanottajaa
-äly(?)robotin esittely
-robotin ohjaus sulautetun kameran avulla ( lisää ensi kerralla)
-suurempien seurantataajuuksien testaus roboteille
- VNA-mittalaite, kondensaattori ja induktanssimittari, bandifilttein ohjauspiirilevyn suunnittelu


Kuvasatoa

Videotykki on hyvään tarpeeseen suuressa salissa.
Pöydän alla oli 160W kannettava MP3 soitin.
Tällä kertaa kuunneltiin Simon&Garfunkelia ja Louis Armstrong

Pöydällä oli näkyy pari robottia ja Software radion osia.
Ohjelmistoradion toimintavideo alla

Maailman yksinkertaisin ja lähes pienin radiolähetin.
Valkoinen iso laatikko on teholähde:
Robopower. jossa säädettävät jännite- ja virtanupit, virran ja jännitteen digitaalinen mittaus LCD:llä. virtalähteen pääteasteen lämpötilaseuranta LCD:llä,
virtalähteen automaattinen lämpötilasuojaus 60C. vaihdettavanopeuksinen eristetty sarjaliikenne- LCD, kotelo mittajohdoille tai eväille ja Microchipin ohjelmointilaite ( omatekoinen).

Laite on jo kuusi vuotta vanha, mutta on ollut jokaisessa robottiyhdistyksen kokouksessa mukana. Saako Robotpower tästä jo yhdistyksen 10-vuotispinssin?

esitys.jpg

Elämää juoksuhaudoissa
Kuvassa Jorma , Hannu, Markus, Teemu, Jari Jaska, Henkka ottaa kuvassa kuvaa, Pekka otti tämän kuvan

elm%C3%A4%C3%A4_juoksuhaudoissa_p.JPG

Alla SRY2007 askelmoottoriohjain, jossa on uutta ja vanhaa:
Vanhaa on L297 ja L298 pääteasete pari ( 4A 46V) ja pääteasteen rinnakkaiskytkentä.

Uutta on automaattinen choppervirran säätö. Kun pulssit loppuvat moottori ei jää toimimaan maksimivirralla, vaan siirtyy tasan sekunnin päästä alemmalle ns. pitovirtatasolle. Kun moottori on pysytyksessä se ei hehku kuumana ja samoin teholähde pääsee hieman vähemmällä.

Pulsseja valvotaan PIC12F675 prosessorilla ja se valitsee choppervirta oikean tason kahdesta käyttäjän asettamasta potentiometristä.

Kytkentäpiirustus on kimistep2007.gif tässä, piirilevykuva tässä OH3GDO stepperpcbja sarjaliikenneadapteri OH3GDO stepperserial tässä.

askelmoottoriohjain.JPG

Software radio toimii ilman minkäänlaista nappulaa, kaikki tehdään ohjelmalla.

sotwareradio.jpg

Jarin robotissa oli äly rakentajan päässä.

Se pystyi tekemään erinomaisia liikkeitä erittäin pienellä elektroniikalla.
Moottoria ohjattiin piirillä L293D, 1A 36 V Dual power driver DIP16 kotelossa. Teho-ohjaimia ohjasi 74HC14 Smitt-trigger piiri, jonka tulossa on RC-piiri.
Robotin viikset latasivat RC-aikavakion eri jännitteeseen ja tämä suoritti robotin peruutuksen ja käännön. Robottiin on otettu mallia tästä: http://home.wanadoo.nl/m.m.avos/others.htm, mutta kytkentää kylläkin modifioitu jonkin verran: beam_skema.jpg

jarin_robottii.jpg

DSP:n perusfunktio FIR suodin käsiteltiin tyhjentävästi.

Kaikki pääsivät FIR-kurssista läpi ja saavat Suomen Robotti yhdistyksen DSP/FIR-sertifikaatin.

Alla radioamatöörien toistimissa esiintyvän CTCSS-aliäänitunnistuksen ensimmäisen kanavan 67Hz ( -3%-+3%) FIR suodattimen FIR-kertoimien laskenta.
Tässä ohjelmassa otetaan näytteet 300Hz taajuudella ja FIR-tappeja on 100kpl
Tässä on [[http://robotti.wikidot.com/local--files/kimikokous-2007/FIR_Coeff_ctcss67hz.txt]]] on kertoimet
Kanavat ovat noin 3% taajuusvälein .
Lisää tietoa ctcss.htm

ctcss_aliäniFIR.jpg
Alla 67 Hz aliäänisuodattimen FIR suodattimen graafinen tulos .Suodatin on suunniteltu 64 tappiseksi jaikkuuna on tehty Kaiser menetelmällä.
C-kieliset lähdekoodit FIR koodit fir67Hz_64tappia.jpg

Kokouspaikalla on kolme saunaa, josta yksi näkyy niemen kärjessä alla olevassa kuvassa.
Toinen isompi sauna meni remonttiin meidän viime käynnillä.
Lauteiden lujuuslaskelmat pettivät kun iso joukko painavia miehiä kiipesi lauteille.
Nyt Mane oli joutunut tekemään uudet lauteet apassista, oli hankkinut uuden kiukaan ja uuden vedenlämmittimen. Savupiippukin oli uusi.
Hannun piti johtaa joukkoa uimaan. Joukko supistui kahteen, joka sekään ei kauaa viihtynyt vedessä. Joka tapauksessa järvessä ei ollut jäitä, joten uinti sujui.

pinempirantasauna.JPGtestailua.jpgmarkuksenpiirilevyt.JPG

Markuksen hienoja CPLD- piirilevyjä:
-Robotin kameranseuranta,
-Xilinx CPLD XC9572XL-10TQG100C + prosessori (MSP430F1611IPM ) kuuden moottorin ohjaukseen
Markuksen XILINX [http://robotti.wikidot.com/fpga-cpld-piirit] raportti

Xilinx:n kamera esimerkki: http://www.xilinx.com/bvdocs/appnotes/xapp390.pdf
http://www.xilinx.com/products/cpldsolutions/module/digital_camera.pdf

CPLD:stä on edullinen tarjous Xilinkin kotisivulla :
CPLD paketti XC2C256 CoolRunner-II in TQ144 package, USB ohjelmointilaite ja softat maksaa 25 USD

[http://www.xilinx.com/xlnx/xebiz/designResources/ip_product_details.jsp?iLanguageID=1&sSecondaryNavPick=BOARDS&key=HW-CRII-SK-G-PROMO&com.broadvision.session.new=Yes&sGlobalNavPick=PRODUCTS&BV_SessionID=0403048400.1194096237&BV_EngineID=cccgaddmgfggjmgcefeceihdffhdfkf.0]
Moottoriohjaushardis ym. paketti samaan pakettiin lisää 99USD .
http://www.xilinx.com/xlnx/xebiz/designResources/ip_product_details.jsp?key=HW-CRII-PM-ACC-G&sGlobalNavPick=PRODUCTS&sSecondaryNavPick=BOARDS
Markuksen mielestä tämä on iso CPLD piiri, joka sopii vaikka mihin.
Onko kukaan kiinnostunut hankkimaan näitä yhteistilauksena?
Tässä ilmaiset ohjelmointityökalut
http://www.xilinx.com/ise/logic_design_prod/webpack.htm
Käsikirja
http://www.digilentinc.com/Data/Products/X-BOARD/X-Board_Reference_Manual.pdf
ja tässä piirikaavio
http://www.digilentinc.com/Data/Products/X-BOARD/X-Board_sch.pdf

XBOARD_block_m.jpg
XBOARD_p_m.jpg
-- tässä valmistajan kehut kitistä

-CoolRunner-II CPLD Starter Kit
- It allows for easy connection to a variety of peripheral modules through eight independent edge connectors .
-It includes over twenty application modules which are currently available, including design applications, such as motor control, keypad scanning, ADC interfacing, and GPIO expansion
- USB interface for development and programming
- A temperature and power monitor is built-in for development of low power applications.
- Xilinx also provides free reference designs to make it easy to demonstrate control over multiple peripheral devices.


SD1800A-i.jpg

Hannu hoiti sorttaustestausta kuva alla. Paperilaput pudotettiin (1-25) sekaisin pöydälle, sitten eri menetelmillä laskettiin montako siirtoa tarvitaan lappujen järjestämiseen 1-25?
Mikä on sinun menetelmäsi tulos?
Tarkempi kuvaus täällä.
sorttaus.jpg

Markus esittää konenäköohjelmointia sulautetulla kameralla, joka näkyy kaapelin päässä oikealla puolella tietokonetta.
markus2.JPG

Kameran liitäntäpiirilevy.
fpga_piirilevy.jpg

Henkka esittää laseretäisyysmittausta Nokian kännykän avulla.
Tarkempi selostus on täällä.
jorma_ja_henkka3.jpg

Hannu testasi tätä Ohlsonin ruuvinväännintä.
Käynnistysvirta on noin 1 A 4.5V ja sen jälkeen moottori vie tyhjäkäynnillä 0.6A
Suuremmalla kuormalla moottori poltti sulakkeen teholähteen välikappaleesta(8A?).
Onko tämä ideaalinen robottimoottori ?
Joka tapauksessa muutamat aikovat käyttää niitä.
olson_ruuvi_moottori.jpg

Youtube video

Isäntä mane_kokki_p.JPGMane

Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License