Công nghệ làm bộ điều khiển cho Robot bằng tay

Đăng lúc: Thứ hai - 14/12/2015 10:15 - Người đăng bài viết: SuperG
Tay game tự thiết kế

Tay game tự thiết kế

Robot bằng tay hoạt động bằng cách nhận tín hiệu từ người điều khiển thông qua bộ điều khiển cầm tay còn gọi là tay game. Mỗi nút trên tay game được nhấn thì robot sẽ hoạt động theo một chức năng được lập trình cụ thể cho nút nhấn đó.

  Để điều khiển một động cơ chạy theo chiều thuận và nghịch thì cần phải có hai nút nhấn như vậy số nút nhấn trên tay game sẽ gấp đôi số động cơ có trên robot. Mà mỗi nút nhấn này lại được nối với một chân của vi điều khiển, do đó sẽ mất rất nhiều chân   sử dụng cho tay game.  

   Trong những năm đầu tham gia cuộc thi đa số tay game điều khiển robot đều được các đội tự chế tạo đơn giản bằng cách gắn các nút nhấn hay công tắc hành trình lên những chiếc hộp. Về sau để tăng độ thẩm mỹ, các bộ điều khiển này được chế tạo từ những tay game cũ đã bị hư hay tay game mới của máy chơi game. Việc chế tạo này đòi hỏi người thực hiện phải thật tỉ mỉ và mất nhiều thời gian. Đầu tiên, phải cách ly các chân tín hiệu của chip xử lý bên trong, điều này đồng nghĩa với việc phá hỏng tay game đó. Ở giai đoạn kế tiếp có hai cách thực hiện, thứ nhất là sử dụng những tiếp điểm có sẵn trên tay game để làm nút nhấn hoặc thứ hai là phải gắn những nút nhấn rời vào đúng vị trí với các phím trên tay game, cách làm này thì phức tạp hơn cách thứ nhất. Nhưng theo kinh nghiệm cho thấy, chế tạo tay game theo hai cách trên thường gây lãng phí về thời gian và công sức chế tạo nhưng hiệu quả sử dụng lại không cao do tốn nhiều chân kết nối với vi điều khiển, độ tin cậy thấp, khó khăn trong việc thay thế khi gặp sự cố.

   Công nghệ mới ngày càng được sử dụng nhiều trong chế tạo robot, vì vậy bộ điều khiển cho robot bằng tay cũng không dừng lại ở đó. Hiện nay, các bộ điều khiển tự chế đã được thay thế bằng tay game của máy PlayStation 2 đây là một sản phẩm giải trí của hãng Sony, tay game này sử dụng chuẩn giao tiếp SPI (serial peripheral interface), có tổng cộng là 16 nút nhấn và 2 núm xoay analog. Việc sử dụng tay game sẵn có này giải quyết được những vấn đề thường gặp ở tay game cũ mà chỉ mất 4 chân kết nối với vi điều khiển. Tay game này được bán rộng rãi trên thị trường thuận lợi cho việc thay thế dự phòng và kế thừa.

Tay điều khiển được làm theo phương pháp cổ điển
Tay điều khiển được làm theo phương pháp cải tiến
Tay điều khiển được làm theo phương pháp mới
 

 Mạch điều khiển Robot bằng tay

Robot điều khiển bằng tay là một phần không thể thiếu được trong robocon . Trong một số trận đấu , robot bằng tay có vai trò hỗ trợ cho robot tự động . Đôi khi, robot bằng tay đã giúp thay đổi cục diện trên sân. Mạch điều khiển robot bằng tay phần lớn là mạch relay điều khiển động cơ.

2.1.Chức năng của mạch điều khiển bằng tay

Mạch điều khiển bằng tay dùng để điều khiển các động cơ của robot bằng tay. Việc điều khiển động cơ bao gồm các chức năng sau

– Điều khiển động cơ quay ngược (robot lùi )

– Điều khiển động cơ quay xuôi (robot tiến )

– Dừng động cơ (dừng robot)

Relay được dùng trong robot bằng tay là loại relay OMRON ,dòng lớn

 

2.2.Nguyên tắc hoạt động mạch điều khiển robot bằng tay

Mạch này sử dụng 2 relay điều khiển 1 động cơ ,cấp nguồn cho relay thứ 1 thì động cơ quay phải ,cấp nguồn cho relay thứ 2 thì động cơ đảo chiều.

Bạn thiết kế một mạch điều khiển sử dụng các nút bấm để đóng mở các relay, mạch rất đơn giản và hiệu quả. Tuy nhiên ,làm như vậy sẽ không thẩm mỹ và bất tiện .Do đó bạn có thể thiết kế bộ điều khiển bằng gamepad PS 2 để điều khiển .

(Phần này có tham khảo tài liệu trên mạng)

Gamepad cho Robot điều khiển bằng tay chia làm 2 loại : điều khiển từ xa bằng hồng ngoại và điều khiển qua dây cáp. Nếu dùng các mạch thu phát hồng ngoại thông thường thì tính ổn định khi thi đấu không cao (!), tốt nhất nên dùng Vi xử lí (VXL) để thu phát theo tần số riêng của mình (như POL chẳng hạn). Điều khiển qua dây cáp mang tính ổn định rất cao, ở đây chúng tôi đề cập tới cách sử dụng gamepad qua dây cáp.

1.Sử dụng gamepad playstation của SONY.

Kết nối trực tiếp vào Vi xử lí. Rất gọn khi thiết kế phần cứng, tuy nhiên chúng ta nên kèm theo nút Reset VXL trên gamepad để tăng tính ổn định. Đây là phương pháp sử dụng của đội FXR.

2.Cải tạo phần mạch của 1 gamepad bất kì:

Trong mạch của các gamepad bất kì, các nút nhấn được thiết kế như là các công tắc hành trình (tức là có 1 điểm chung nối mass).

+ Cắt bỏ đường mạch in nối các nút nhấn với phần điều khiển của gamepad.

+ Sử dụng các nút nhấn như là các công tắc hành trình độc lập.

a. Truyền nối tiếp :

Theo cách xử lí này chúng ta chỉ sử dụng cáp 4 sợi : +5v, mass, TXD, RXD. Cách xử lí này vẫn chưa ổn định tuyệt đối nhưng sử dụng ít Port VXL.

Nên kèm theo nút Reset VXL trên gamepad để tăng tính ổn định. Đây là phương pháp Basic Bot sử dụng năm 2003 và 2004.

b. Truyền song song :

Thực chất ta nối tất cả các nút nhấn xuống thẳng mạch điều khiển, khi

đó các nút

nhấn đóng vai trò như là những công tắc hành trình. Phương pháp này rất ổn

định, tuy nhiên nhược điểm là rất tốn Port VXL (mỗi nút nhấn ứng với 1

Port).

Cách khắc phục nhược điểm trên : Sử dụng mạch dồn kênh 16 sang 1.

Phương pháp này giảm bớt được đáng kể số lượng Port VXL, tính ổn định cao.

 

Từ khóa:

n/a

Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Click để đánh giá bài viết
 

Quy trình xử lý

Hướng dẫn quý khách hàng tìm hiểu làm quen với cách sử dụng sản phẩm và dịch vụ trong lĩnh vực Robot gia dụng chúng tôi cung cấp. Đặt vấn đề: Khách hàng liên hệ qua Email hoặc Điện thoại, ghi chú nội dung liên hệ và thông tin yêu cầu sản phẩm dịch vụ sơ bộ. Xử lý thông tin: Chúng tôi sẽ trực...

Thăm dò ý kiến

Bạn có muốn sở hữu một Robot trong nhà không?

Cần một Robot để dọn dẹp

Cần một Robot trông nhà

Cần một Robot để giải trí

Bạn cần một Robot theo cách khác

Bạn đã có rồi

Bạn không cần

Liên kết