Picor - MiniSumo Robot Projesi - Devresi ve Programı

İlk kez Boğaziçi Robot Günleri'nde yarışan minisumo robotum iyi bir mekanik tasarımı ve iyi motorları sayesinde 1. oldu :)
Minisumoyu yapmadan önce daha önce kazanmış iyi projeleri inceledim. Uygun motorlar bulmaya çalıştım, kartondan 3-4 farklı tasarım yaptım. Ven en sonunda uygun bir tasarım buldum.


Robot 10x10 cm izdüşüm alanı kuralına uyabilmek için dik başlıyor. Açıldıktan 5sn (kural olan bekleme süresi) sonra ön tarafını düşürerek hareketine devam ediyor. Robotun videosunu izlemek için yazıyı okumaya devam edebilrsiniz.


Picor'un önünde bir sharp Gp2d02 sensör kullanıyorum. Robot toplam 7 pille çalışıyor. Piller için 2 pil yuvası kullandım. Ortada gözüken siyah kutu (4 lü pil yuvası) ve ön tarafa yapıştırdığım 3 lü pil yuvası.

Mekanik
Robotun omurgasını ince sac oluşturuyor. Sac plakayı makasla istediğim şekilde kestim.
Her motor gövdeye 2 plastik kelepçeyle bağlanıyor. Ek olarak da her motorla gövde arasında bir miktar silikon yapıştırıcı kullandım.
Nazar boncuğu çıkartmasının etrafındaki pirinç disk robota 48 gram ağırlık sağlıyor.


Motorlar
Motorlar İsveç-Alman Ortak üretimi. Faulhaber motorlar dişli kutusuyla bütünleşmiş tek parça halindeler. Motorlar coreless (çekirdeksiz) motor teknolojisyle üretildiklerinden yükske verimliler.  Bu motorları karaköyde bir elektronikçiden almıştım. Aynı özelliklerde başka motor kalmadı :) Bu motorlardan çizgi takipçi robotum yol süpürgesinde de kullanıyorum.
Motorlarla ilgili pdf'ler: Motor kısmı // Dişli kutusu kısmı

Faulhaber Motorların Teknik Özellikleri
Motor gücü	1,7Watt
ÇAlışma Voltajı	6V
Yüksüz Akımı	21ma
Rpm (devir/dakika)	190rpm @ 9V dişli kutusuyla birlikte)
Tork	507mNm == 70 oz/inç
Şaft kesit çapı	2mm
Motor Çapı	15mm (dişli kutusu çapı 17 mm)
Dişli Kutusu Model No	15/2
Düşürme Oranı	76:1
Dişli Kutusu Verimliliği	%66
Motor Ağırlığı (Dişli kutusuyla birlikte)	39 gr

Tekerlekler
Lego oyuncaklardan çıkna tekerlekelri kullandım. Tekerleklerin merkezleri motor milinin girmesi için uygun değillerdi. Bende Tekerlek merkezlerindeki deliği genişlettim ve merkeze Hobi model dükkanlarında bulunabilen Shaft COllar (şaft bileziği)adlı parçayı biraz zorlayarak ve yapıştırıcıylada tutturarak geçirdim. Bilezikler (somuna benzeyen metal delikli parçalar) böyle bir proje için çok uygunlar.
http://www.robotus.net/tekerlekler.asp#legoteker Kullandığım lego tekerlekleri bu linkte bulabilirisniz.
http://www.robotus.net/mekanik.asp linkinde şaft bileziklerini bulabilirsiniz.

Elektronik
Robotta devreler için az bir yer oldğundan olabildiğince basit yaptım. Robotun devreleri 2 karttan oluşuyor  Motorlar arasındaki kartta voltaj regülatörü ve motor kontrol devresi var.

Mini Sumo Robotun Devresi

Devreyi orjinal büyüklüğünde görmek için tıklayınız Robotun devresi oldukça basit.

Mikrokontrolör
Robotun mcu'su bir pic16F628A entegresidir. Robot toplam 9 I/O (giriş-çıkış) pini kullanıyor. Devreler A portunun yalnızca A2 pini ve B portunun hepsini kullanıyor.
1 pin Led
4 Pin Motor kontrolü
2 pin kontrast sensörleri
2 pin Sharp GP2D02 Sensör
2 Pin sharp GP2d12 sag ve sol sensörler
2 pin arka sag ve sol Kızıldev sensör kartı.

Sensörler
Robotta 2007 de 1 rakip algılama sensörü ve 2 kontrast sensörü kullanıyordum. 2009'da bu sensör sayısını 5 rakip algılama sensörüne çıkardım. 1 önde 2 adet sağ ve sol ön çaprazlarda, 2 adetse sağ ve arka çaprazlarda yerleştirdim.
Kontrast sensörleri
Robotun önünde 2 QRD1114 kontrast sensörü kulanıyorum.

Sharp GP2D02
Bu sensörler 10-80 cm arası mesafe ölçümü yapmak için üretilmiş sensörlerdir. Sensörlerin tepki süresi minimum 30 ile 70 milisaniye arasında bu nedenle robot hızlı bir şekilde dönüş yaparsa sensör veri gönderemiyor. Ben de programın akışını yavaşlatmak için sensör okuma programcığından sonra 60 milisaniye bekleme süresi koydum. Elimde yalnızca bir sensör vardı ben de programda robotun dönerek ringi taramasını istedim. Böylece bir turda sensörün görebileceği kadar bir alanı taramış olacaktı.

Sharp Gp2d12
Engel varken 5V engel yokken 0V veren standart bir kızılötesi sensör bu sensörde robotun sağ ve sol yanlarında bulunuyor.

Kızıldev IR sensör
Bu sensör kartını da RoboBilkent 09'da robotun arka kısmına ekledim.

Sharp GP2D02 ile ilgili pdfler:
Odtü Robot Topluluğu'nun hazırladığı döküman:  Sharp.pdf
Üretici Sharp firmasının dökümanı                 :   GP2D02_1.pdf

Kullanılan Malzemeler

Pic16F628 Lm2937 L293D 18 pin dip soket 16pin dip soket Erkek soketler Dişi Soketler 2'li terminal Anahtar

33kohm direnç x2 220ohm direnç x3 MAvi led 1N4148 Diyot 100nF kondansatör x2 4,7uF kondansatör 1000uF kondansatör Qrd1114 x 2 Sharp Gp2D02 Sharp Gp2d12 Kızıldev sensör kartı

Mayıs 2007 de Boğaziç Robot Günleri Sonrasında hatıra fotografı


Picor Minisumo Robotumun En İyi maçı:)
Picor bugüne kadar birçok robot maçını kazandı ya da kaybetti ama hepsi arasında en etkileyici olan İTÜRO 2008'de Gazi üniversitesinin robotuyla yaptığı minisumo robot maçıydı. Yukarıdaki 2 fotoğraf maçın ilk ve ikinci turunda çekildi. ve Rakip robot picora çarpınca picor'un tekerlekleri rakip eğik düzlemini tırmanarak picoru şaha kaldırdı.
Böyle bir konumda minisumo robot çok savunmasız kalacağından normalde yenilecektir. ama picor kahramanca savaştı ve bir anda zemine düşürdü kendisini ve maçları kazandı.

Picorun Örnek bir Videosu

Maçta, rakip robot Hacettepe Üniversitesinin Yengeç adlı minisumo robotu Yengeç ORG'07 de diğer minisumo robotum MerX'i yenmişti.  Picor kardeşinin öcünü alıyor :P Programda öndeki rakip sensörüne öncelik verdim; yani eğer öndeki sensörden bilgi geliyorsa kontrast sensörlerine dikkat etmiyor ve ittirmeye devam ediyor. Beyaz çizgiden dışarı ilk çıkacak minisumo, rakip robot olduğundan Picor kazanmış oluyor.

Picor'un Katıldığı Yarışmalar

Boğaziçi Robot Günleri 07	1. lik:)
Odtü Robot Günleri 08
İtüro 08
Odtü Robot Günleri 09
itüro 09
Bilkent 09	3.lük

Mini sumo Robotun Programı
Bu program Boğaziçi Robot Günleri 07 de yarışırken kullandığım robot programıydı. Yani robotun yalnızca önünde bir sensör vardı. Sonrasında program yeni sensörlerle birlikte onlarca kez değişmiş olmakla birlikte bu robot programını da minisumo robot projenizi yaparken kullanabilirsiniz.

Mikrokontrolörün giriş çıkış pinleirni az kulandığım için robotun programı da kısa oldu.

@ dEVICE pic16F628, INTRC_OSC_NOCLKOUT
@ device MCLR_off
'RobotMaster.org
'************
CMCON = 7
x var word
y var word
uzaklik VAR Byte
cl var portb.7
dt var portb.6
INPUT dt
HIGH cl
'************
output 0
output 1
output 2
output 3
output porta.2
'************
sayim:
for x = 1 to 5
high porta.2
low portb.0
low portb.1
low portb.2
low portb.3
pause 500
low porta.2
low portb.0
low portb.1
low portb.2
low portb.3
pause 500
next
'************
gerigit:
high 0
low 1
high 2
low 3
pause 200
goto basla
'************
basla:
gosub gpoku
pause 60
if uzaklik > 80 then ileri
low 0
high 1
low 2
low 3
if portb.4=0 and portb.5 = 1 then solkon
if portb.4=1 and portb.5 = 0 then sagkon
if portb.4=0 and portb.5 = 0 then geri
goto basla
'************
ileri:
for y = 1 to 3
low 0
high 1
low 2
high 3
next
goto basla
'************
hepileri:
for x = 1 to 3
low 0
high 1
low 2
high 3
next
goto ileri
'************
solkon:
low 0
high 1
high 2
low 3
pause 500
goto basla
'************
sagkon:
high 0
low 1
low 2
high 3
pause 500
goto basla
'************
geri:
high 0
low 1
high 2
low 3
pause 500
low 0
high 1
high 2
low 3
pause 500
goto basla
'************
gpoku:
LOW cl
rl:
IF dt = 0 THEN rl
SHIFTIn dt , cl , 2 ,[uzaklik] 
HIGH cl
PAUSE 1
RETURN

Diğer Linkler
Derin Darbe - 6 Motorlu sumo Robotum
ORG 09
Robot Sensörleri
Yahoo Robotik Grubumuz - 850'den fazla üye

Alttaki formu doldurarak 15 dakika içinde 24 sayfalık, detaylı "Sumo Robot Yapımının 7 Sırrı" E-kitabına sahip olabilirsiniz:) Üyelere düzenli aralıklarla proje dosyaları, bilgiler, teknikler ve Sumo Robot Yapımının 7 Sırrı E-Kitabi download linki gönderilmektedir. Üye olmanızı tavsiye ederim.

	*  Adınız: *  E-mailiniz:
	15 Dakika içinde "Sumo Robot Yapımının 7 Sırrı" e-kitabı mailinize gönderilecektir.