Sensorer

1. Syfte och funktion

Sensorerna används för att berätta för mikrokontrollern hur robotens omgivning ser ut så att den kan agera därefter. Alla sensorer på Introbot09 använder IR-ljus på något sätt.

2. Montering

Referens Komponent Typ Antal
C9-C10 Tantalkondensator 33µF 2
R13-R14 Motstånd 47Ω 2
R6,R8,R10,R12,R23-R24 Motstånd 120Ω 6
R9,R11 Motstånd 330Ω 2
R25 Motstånd 3k3Ω 1
R5,R7 Motstånd 39kΩ 2
R29-R30 Trimmotstånd 50kΩ 2
LED6-LED7 IR-lysdiod 5mm/TSUS5400 2
T4 Transistor NPN/BC548 1
IRMOT1-IRMOT2 IR-detektor IR-mottagare 3,3V/IRM8601S 2
REF1-REF4 Reflexdetektor/Tacho ITR8307 4
- Stfitlist 1×40-pol 1
- Hylslist 1×20-pol 1
- Flatkkabel minst 16 pol c:a 15cm 1

Bild komponenter lågupplöst
Schema Sensorer
Bilder med ovan komponenter monterade
Bild sensorer top
Bild sensorer sida

  • Montera motstånden (R5-R14, R23- R25) och löd fast dem. Det spelar ingen roll vilket håll de sitter.
  • Montera IR-dioderna (LED6-LED7). Kom ihåg att det långa benet är pluspolen och är markerat med ett plus på kortet. Böj sedan ner dioden så att den pekar ut från kortet och löd fast dem. Se till löda dem med lite avstånd från kortet så att man enkelt kan få in en krympslang runt dem.
  • Montera tantalkondensatorerna (C9-C10). Tänk återigen på att pluspolen är markerad med ett streck på sidan ovanför pluspinnen. När du försäkrat dig om att det är rätt så löd fast dem.
  • Montera och löd transistorn (T4) enligt komponentavtrycket på kortet.
  • Klipp till 4 st stiftlister med fyra pinnar var och löd fast dem vid REF1-REF4 på kortet. Det är den korta delen av benen som ska löds fast i kortet.
  • Klipp till 4 st hylslister med fyra anslutningar var, offra en anlutning vid varje kapning då det är praktiskt omöjligt att kapa listen utan att en anslutning går sönder. Så om du ska ha 4 pinnar så kapa mitt i den femte anslutningen.
  • Reflexdetektorerna (REF1-REF4) löds fast på flatkablarna då dessa skall sitta ett par mm från marken när roboten kör. Komponentbenens numrering framgår av bilden nedan. Notera att din reflexdetektor kan se annorlunda ut. Utgå från vart det ”avklippta hörnet” sitter när du bestämmer vilka pinnar som är vilka. Var försiktig när du böjer benen på detektorn då de kan relativt lätt gå av. Den andra änden av flatkabeln löds fast på en hylslist i nummerordning. Se sedan till att markera på hylslisten eller flatkabeln vilken sida som pinne ingång 1 sitter på då dessa inte bör kopplas fel, eftersom det är matningen till sensorn. Sedan är det bara att passa din markering mot ettan markerad på kortet för varje reflexdetektor. Om (REF3 och REF4) ska användas som marksensorer ska Trimmotståndet vridas till ”klockan 7” pekandes mot ”B”. Detta för att rätt motstånd ska uppnås. Notera att två av dessa reflexdetektorer (REF3- REF4) kan användas som tachometerar och då skall dessa sitta vid däcken, lämpligen vid sidan och då med en skiva med svarta och vita spalter fästs vid däcket.
  • Montera IR-mottagarna (IRMOT1-IRMOT2) så att mottagardelen pekar utåt, dvs så att den svarta bulan pekar ut från kortet och löd sedan fast dem. Notera att det kan vara smidigt att, liksom med IR-dioderna, löda fast dom med lite avstånd från kortet, då de är dels lättare att rikta och lättare att skärma av. Man kan även löda fast dem på kablar via stift-/hylslister om man vill placera sensorerna någon annanstans. Notera att IR-mottagarna samt IR-dioderna bör skärmas av, för att IR-ljuset inte ska lysa direkt in i IR-mottagarna. Detta görs med krympslang.
  • Montera trimmotstånden (R29-R30) och löd fast dem.

 Reflexsensor

3. Testning

Här är stegen för att testa om reflexdetektorerna och IR-mottagarna fungerar.
Dessa test går ut på att man går in i sensortest i menysystemet. För att gå in där välj 3 och sen 4 i menysystemet. Instruktioner för att se hur du navigerar dig och hur menysystemet är uppbyggt se sidan för Introprogrammet. Exakt procedur för hur du gör se nedan.

  • Håll nån knapp nedtryckt när spänningen kopplas in och släpp upp den sen.
  • Diod 1 tänds efter nån sekund. Använd knapparna för att välja att diod 3 lyser (tryck på SW1 2 gånger).
  • Håll ner SW1 tills det kommer ett ljud och dioderna släcks. Släpp då upp SW1.
  • Diod 1 tänds. Använd knapparna för att välja att diod 4 lyser (Tryck på SW2 1 gång).
  • Håll ner SW1 tills det kommer ett ljud och dioderna släcks. Släpp då upp SW1.
  • Nu visas reflexsensorerna REF1, REF2 och Ir-mottagarnas tillstånd på dioderna. reflex ytterst och ir i mitten.
  • Kontrollera att alla sensorerna fungerar. Reflexsensorenas dioder ska lysa vid ljust underlag och ir-mottagarnas dioder ska lysa vid nära avständ.

3.1 Felsökning

Lysdioderna för ir-mottagarna lyser hela tiden.
Kontrollera att avskärmningen är tillräckligt bra. Notera att IR-dioderna även kan behöva skärmas av i bakkant.

Lysdioderna för reflexsensorerna lyser fel.
Kontrollera att kablarna är anslutna rätt och kontakterna är åt rätt håll.

Lysdioderna för ir-mottagaren lyser inte alls
Kontrollera att ir-dioderna sitter rätt håll. Den stor ytan i dioden är - och ska sitta åt höger. Du kan kontrollera om IR-dioden lyser med hjälp av en mobilkamera.

4. Komponentinformation

  • Reflexdetektorerna (REF1-REF2): Känner av underlagets nyans i en gråskala. Detta används främst för att känna igen linjer i backen (bra t.ex. när roboten ska följa en linje, eller undvika att köra över en kant). Utsignalerna är analoga.
  • Reflexdetektorerna (REF3-REF4): Kan även användas som s.k. Tachometrar. Dessa används för att känna av rörelserna på ett t.ex. hjul så att man vet hur långt roboten har kört/hur fort den kör. Genom att ha någon form av ”tänder” eller svarta och vita spalter på en skiva på hjulet kan man få reflexdetektorerna att skicka en puls varje gång en sådan spalt eller tand åker förbi och därigenom kan man härleda hjulets hastighet.
  • IR-mottagarna (IRMOT1-IRMOT2): Används för hinderdetektion. De reagerar bäst på IR-ljus som pulsas med frekvensen 38kHz. Utsignalerna är digitala.
  • IR-lysdioderna (LED6-LED7): Skickar ut IR-ljus som studsar på föremål och tillbaka till IR-mottagarna. Desto mer ljus av frekvenser i närheten av 38KHz som studsar tillbaka, desto närmare är föremålet. Genom att skicka ut ljuset med andra frekvenser kan man reglera avståndet på vilket IR-mottagarna upptäcker föremål.
  • Transistorn (T4): Används för att reglera pulsfrekvensen på IR-dioderna samt driva dessa för att, då processorn inte kan skicka ut så mycket ström som behövs.
  • Tantalkondensatorerna (C9-C10): Används för att IR-mottagarna behöver en jämn spänning att jobba med.
  • Trimmotstånden (R29-R30): Används för att man ska kunna ställa in ljusstyrkan och därigenom känsligheten hos reflexdetektorerna som används som tachometrar.
  • Flatkablarna, stiftlisterna och hylslisterna är bra för att man enkelt ska kunna ta loss reflexdetektorerna och för att man ska kunna lägga reflexdetektorerna vid marken, eller vart man nu vill mäta. De kan även användas till IR-dioderna/mottagarna.

« Föregående (Mikroprocessor) | Index | Nästa (Motorstyrning) »

projekt/introbot09_byggbeskrivning/sensorer.txt · Senast uppdaterad: 2010/09/11 19:39 av sternis
chimeric.de = chi`s home Driven by DokuWiki Recent changes RSS feed