Infrarotcontroller (Nibo): Unterschied zwischen den Versionen

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Der IR-Controller ist für die Distanzmessung und für die IR-Kommunikation zuständig. Als Mikrocontroller wird ein [[Infrarotcontroller-Firmware|vorprogrammierter]] Atmel [[ATtiny44]] verwendet der über die [[TWI]] Schnittstelle mit dem [[Hauptprozessor]] kommuniziert.
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Der Roboterbausatz '''Nibo''' ist ein kleiner [[Software#Programmierung|programmierbarer]] Roboter, den man bei geeigneter Programmierung in einem Raum frei herumfahren lassen kann. Seine zwei [[Motorcontroller|Motoren]] ermöglichen es dem Roboter in beliebige Richtungen zu fahren und durch die fünf [[Infrarotcontroller|Distanzsensoren]] kann er dabei Hindernisse erkennen und diesen ausweichen. Mit Hilfe von vier Reflexlichtschranken ist es dem Roboter möglich, Linien zu folgen und Abgründen auszuweichen. Die Steuerung des Roboters übernehmen drei Mikrocontroller: ein Atmel [[ATmega128]] als [[Haupt-Controller]] und zwei [[ATtiny44]] für die Motorsteuerung und die IR-Sensorik. Der Roboter verfügt über einen 6-Pin-Wannenstecker für ISP und kann mit dem [[UCOM-IR]] oder einem anderen Programmieradapter wie z.B. dem Atmel STK500 programmiert werden.  
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==Distanzmessung==
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Um die grobe Entfernung von Hindernissen abzuschätzen sendet der Nibo moduliertes IR Licht aus. Die empfangenen Signale werden miteinander verrechnet und der Reflexionsfaktor ermittelt. Da der Reflexionsfaktor nicht nur vom Abstand der Hindernisse abhängt sondern auch von deren ''Farbe'' in IR-Bereich, ist nur eine grobe Entfernungsschätzung möglich, die aber zum Umfahren von Hindernissen ausreicht. Unter günstigen Bedingungen können Objekte bis zu einem Abstand von einem Meter detektiert werden.
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==IR-Kommunikation==
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Zur IR-Kommunikation werden die selben IR-LEDs zur Erzeugung der Lichtpulse verwendet, wie zur Distanzmessung. Die IR Impulse werden dabei mit einer Frequenz von 36 kHz moduliert, auf die der IR-Empängerbaustein SFH5110-36 abgestimmt ist. Die Kommunikation mit [[Fernbedienungen]] erfolgt über das [[RC5-Protokoll]].
  
 
==Weblinks==
 
==Weblinks==
 
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* [http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do;jsessionid=0?act=downloadFile&favOid=0200000200007f68000200b6 SFH300] - Osram Datenblatt Phototransistor
 
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* [http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do;jsessionid=0?act=downloadFile&favOid=020000030000cc9b000100b6 SFH485] - Osram Datenblatt IR-LED
* [http://download.nicai-systems.com/nibo/DokuNibo_20080513.pdf DokuNibo_20080513.pdf] - Die Bauanleitung des Nibo Roboters
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* [http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do;jsessionid=0?act=downloadFile&favOid=020000030000b3bc000100b6 SFH5110] - Osram Datenblatt IR-Empfänger
* [http://download.nicai-systems.com/nibo/NiboTutorial_20080317.pdf NiboTutorial_20080317.pdf] - Programmiertutorial zur C-Programmierung des Nibo Roboters
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* [http://www.sbprojects.com/knowledge/ir/ir.htm sbprojects.com] - Informationen über IR-Fernbedienungen und deren Codes
* [http://www.nicai-systems.de/nibo_video.html nicai-systems.de] - Demo Video
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[[Category:Hardware]]
* [http://nibo.nicai-systems.de/ nibo.nicai-systems.de] - Herstellerseite des Nibo Roboters
 
* [http://shop.nicai-systems.de/ shop.nicai-systems.de] - Bezugsquelle für den Nibo Roboterbausatz
 
 
 
* weitere [[Linksammlung|Links]] zum Thema
 

Version vom 8. Juni 2008, 12:07 Uhr

IR-Phototransistor und IR-LED

Der IR-Controller ist für die Distanzmessung und für die IR-Kommunikation zuständig. Als Mikrocontroller wird ein vorprogrammierter Atmel ATtiny44 verwendet der über die TWI Schnittstelle mit dem Hauptprozessor kommuniziert.

Distanzmessung

Distanzmessung, Schema

Um die grobe Entfernung von Hindernissen abzuschätzen sendet der Nibo moduliertes IR Licht aus. Die empfangenen Signale werden miteinander verrechnet und der Reflexionsfaktor ermittelt. Da der Reflexionsfaktor nicht nur vom Abstand der Hindernisse abhängt sondern auch von deren Farbe in IR-Bereich, ist nur eine grobe Entfernungsschätzung möglich, die aber zum Umfahren von Hindernissen ausreicht. Unter günstigen Bedingungen können Objekte bis zu einem Abstand von einem Meter detektiert werden.

IR-Kommunikation

Zur IR-Kommunikation werden die selben IR-LEDs zur Erzeugung der Lichtpulse verwendet, wie zur Distanzmessung. Die IR Impulse werden dabei mit einer Frequenz von 36 kHz moduliert, auf die der IR-Empängerbaustein SFH5110-36 abgestimmt ist. Die Kommunikation mit Fernbedienungen erfolgt über das RC5-Protokoll.

Weblinks

  • SFH300 - Osram Datenblatt Phototransistor
  • SFH485 - Osram Datenblatt IR-LED
  • SFH5110 - Osram Datenblatt IR-Empfänger
  • sbprojects.com - Informationen über IR-Fernbedienungen und deren Codes