OR-TT-DiaNa

О проекте

Мобильный робот OR-TT-DiaNa создаётся для отработки навигационных алгоритмов.

Название OR-TT-DiaNa в развернутом виде Open Robotics - Tamiya Tracks - Diagram Navigation.

В качестве электронной платформы используются модули открытой архитектуры мобильных роботов Open Robotics

• OR-AVR-M32-D
• OR-MD2-2A-12V-CP

Компоненты и цены

• Модули Open Robotics:
  • OR-AVR-M32-D (~25$)
  • OR-MD2-2A-12V-CP (~20$)

• Прочие компоненты:
  • Гусеничная платформа Tamiya (~20$)
  • Редуктор Tamiya (~10$)
  • ИК Дальномер I2C-It (~15$)
  • УЗ Дальномер Devantech SRF08 (~60$)
  • Компас Devantech CMPS03 (~60$)
  • Сервопривод (~10$)

Цели проекта

• Построение платформы на полностью покупных элементах с минимальными работами напильником
• Изучение возможностей модулей Open Robotics
  • Взаимодействие с Компасом - Планируется
  • Взаимодействие с Сонаром - Планируется
  • Взаимодействие с ИК дальномером - Планируется
  • Управление сервоприводом - Планируется
  • Отработка взаимодействия с модулями других проектов по RoboBus

1. Програматор STK500 из проекта МиниБот подключен. Программирование проведено. - Успешно
2. Модуль RoboRF-Uart-USB из проекта МиниБот в режиме Uart-USB. - Планируется
3. Модуль RoboRF-Uart-USB из проекта МиниБот в режиме Uart-RoboRF. - Планируется

• Отработка навигационных алгоритмов
  • Построение карты замкнутого пространства на основе Диаграмм направленности(DN)
  • Узнавание помещения на основе DN
  • Навигация по пространству(расчет положения, пройденного пути) на основе DN
• Взаимодействие с ПК
  • Отработка механизма передачи данных на ПК
  • Реализация визуального отображения на ПК
• Подбор оборудования и Изучение GPS навигации

Описание алгоритмов

• Диаграммы направленности(DN) Обсуждение

Необходимое оборудование: Дальномер, Компас

1. Компас(CMPS03) позволяет достичь точности измерения в 0.1 гр.
2. Дальномер сонар(SRF08) макс дальность 6 метров, точность 3 см.

Измерение имеет два параметра Расстояние, Направление(0-359 градусов, где 0 - север)

Диаграммы направленности состоит из N измерений с шагом M градусов, при этом должны выполняться следующие условия

1. N целочисленное число от 4..360
2. шаг 360 / N = M градусов,

• Построение карты замкнутого пространства

1. позиционируем ось робота на 0(North)
2. делаем замеры каждые N замеров через M град., при N=8 M=45гр, при N=24 M=15гр, при N=360 M=1гр ;)
3. соединив полученные точки получаем схемотехническую карту помещения.
4. передвигаемся по оси 0(North) и на пункт 2.
5. повторяем 4. до достижения необходимой детализации

Формирование Диаграммного паспорта помещения Diagram Room Certificate(DCR) для чего находим центр помещения

1. Выполняем пункты 1. - 3. „Построение карты замкнутого пространства“
2. сравниваем полученные плечи N - Дальномер, S - Дальномер
3. сравниваем полученные плечи W - Дальномер, E - Дальномер
4. вычисляем направление движения для выхода на точку достижения равновесия плечей, движимся
5. повторяем 1. - 4. до достижения равновесия плечей
6. в полученной точке снимаем DN - это будет DCR.

• Узнавание помещения

Для узнавания помещения введем понятие коэффициент соответствия в % Correction Coefficient(СС).

1. Оказавшись в неизвестном помещении выполняем алгоритм построения DCR
2. проводим операцию сравнения полученного DCR с имеющейся базой с учетом СС
3. если есть совпадения то мы нашлись
4. если нет то мы разведали еще одно помещение!!! сохраняем полученный DCR в базу.

• Навигация по пространству(расчет положения, пройденного пути)

Project Blog

• 14.04.2009 - Получил OR модули на почте.
• 15.04.2009 - Начал формирование целей - задач - алгоритмов в Вике.
• 16.04.2009 - Установка софта(свеженький комп)
  • Драйвера FDTI
  • Bascom-AVR
  • AVRStudio
  • WinAvr
  • CVAvr

Подключение програматора STK500 от MiniBot v.1 к OR конторллеру. Необходимо снять джампера питания +3 и +5. Питание идет с программатора.

Настроил AVRStudio на STK500, считал сигнатуру и фьюзы, залил тестовую прошивку. Все Ок!!!

• 21.04.2009 Заморгали диодами, получили данные с CMPS03. Т.к. Железного компаса нет, пока не оценить насколько правильные.

Ну и uart работать заставить пока не удалось ...

• 22.04.2009 Пытался сжечь неправильной расплюсовкой разьема питания ))) пошел дым ... выдернул ... вроде работаета )))

Борюсь с uart и i2c ... какието проблемы непонятные ... выдержки из форума )))

Проблема с неработающим uart на первый взгляд решилась перестановкой джамперов с режима S на M, данные пошли.

Но тут же возникла проблема работы программы см приложение. Краткое описание:

1. Пишем в uart
2. зажигаем диод
3. читаем i2c
4. пишем прочитаное в uart
5. если прочитаное не 0 зажигаем второй диод
6. гасим диоды и на начало.

Когда подключен программатор или блок питания весь цыкл проходит без проблем.

Когда подключаем Модуль RoboRF-Uart-USB из проекта МиниБот в режиме Uart-USB, выполняется только первые 2 пункта. Т.е. виснет на чтении i2c.

Не пойму это я криво i2c читаю или RoboRF-Uart-USB криво на i2c действует!!!

Изучил схему ... Радиоканал 2.4ГГц ZigBee для МиниБота
RoboBus 10 SDA -> mega8 PD2 -> cc2500 CDO2
RoboBus 11 SCL -> mega8 PB1 -> cc2500 CS
А на программаторе cc2500 в наличии нет ...

По результату общения с EdGull'oм
Мегаплата не полностью совместима с робобасом.

1. Решение Аппаратное: отрезать ноги 10 и 11
2. Решение Программное: эти ноги (PD2 и PB1 ) перевести на вход.

При этом работа в режимах:

1. режим USB - Uart Minibot - не пострадает
2. режим USB - Uart Mega8 - cc2500 - не пострадает
3. режим Minibot - Uart Mega8 - cc2500 - не пострадает