1 / 36

PRESENTAZIONE ROBOT CALCIO SQUADRA : ROBO MAGUT a cura di Mozzali Hermes

PRESENTAZIONE ROBOT CALCIO SQUADRA : ROBO MAGUT a cura di Mozzali Hermes. Nome squadra : ROBOMAGÜT VINCITRICE DEL 1° PREMIO alla manifestazione RoboCup 2009 , tenutasi presso il Lingotto a Torino nei giorni 21, 22 e 23 Maggio POLO TECNOLOGICO DI TREVIGLIO (BG) Componenti della squadra:

kasie
Télécharger la présentation

PRESENTAZIONE ROBOT CALCIO SQUADRA : ROBO MAGUT a cura di Mozzali Hermes

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. PRESENTAZIONE ROBOT CALCIO SQUADRA : ROBO MAGUTa cura di Mozzali Hermes

  2. Nome squadra: ROBOMAGÜT VINCITRICEDEL 1° PREMIO alla manifestazione RoboCup 2009 , tenutasi presso il Lingotto a Torino nei giorni 21, 22 e 23 Maggio POLO TECNOLOGICO DI TREVIGLIO (BG) Componenti della squadra: • Simone Finardi 5^A Automazione • Matteo Moro 3^A Automazione • Daniele Casella 3^A Automazione • Mattia Rossi 3^A Automazione • HERMES MOZZALI 3^A Meccanica • Stefano Corna 4^A Automazione

  3. Progettazione completa del robot, utilizzando Autodesk Inventor 2009

  4. BUS I2C IL ROBOT CALCIATORE ORIENTAMENTO MOTO OMNIDIREZIONALE CMPS03 SRF08 SRF08 SRF08 SRF08 M1 M2 M3 M4 MD22 MD22 DIAGNOSTICA WIRELESS PC COMPARATORE RGB PIC 18F452 AMPLIFICATORI AMPLIFICATORI AMPLIFICATORI AMPLIFICATORI AMPLIFICATORI DRIVER K RELE’ S R BPV11F fototransistor BPV11F fototransistor BPV11F fototransistor BPV11F fototransistor BPV11F fototransistor KICKER ROLLER RICERCA DELLA PALLA CONTROLLO DELLA PALLA

  5. LA BUSSOLA • Il sensore presente sulla bussola rileva il campo magnetico terrestre. • Viene utilizzata dal robot per orientarsi all’interno del campo, la porta è posizionata a grado 0° rispetto alla posizione iniziale del robot. Per saperne di più Torna al menu principale

  6. CONTROLLO MOTORI • Serve per controllare la velocità e la direzione dei motori. • Tensione logica 5 V • Corrente nominale per logica max 50 mA • Corrente nominale per motori max 5 A • Tensione motori max 50 V • Comunicazione I2C • Modello MD22 Problematiche riscontrate: Le schede sono molto sensibili ai disturbi provocati dalle spazzole dei motori. E’ stato necessario filtrare tali disturbi utilizzando dei condensatori ceramici. Torna al menu principale

  7. SENSORE ULTRASUONI [SONAR] • E’ utilizzato per misurare la distanza del robot dai margini del campo di gioco, per poter individuare l’avversario o eventuali ostacoli. Per saperne di più Torna al menu principale

  8. BUS I2C • Permette la comunicazione seriale sincrona di più periferiche sullo stesso bus. • Utilizza solo 2 linee: SCL e SDA. • SDA utilizzata per la trasmissione dei dati • SCL utilizzato per il segnale di clock • La comunicazione è possibile solo tra 2 dispositivi alla volta (un master e uno slave) • Utilizziamo solo un master e più slave • Modalità d’indirizzamento a 7 bit • Velocità di trasmissione 100 kbit/s Torna al menu principale

  9. SENSORE COLORE • Sensore sensibile al colore utilizzato per riconoscere le linee bianche tracciate sul campo. • Converte la luce in R,G,B in tre tensioni d’uscita • Regolatore interno di tensione da 5V a 3.3V • 12x12 array di fotodiodi • Modello Agilent HDJD-S831-QT333 Torna al menu principale

  10. MICROCONTROLLORE • E’ il cervello del robot serve per coordinare e gestire i movimenti. • Tensione Operativa 2V-5.5V • Program Memory Flash (KB) 32 • RAM bytes 1.536 • Data EEPROM (bytes) 256 • ADC 8ch, 10-bit • Modello  PIC 18F452 • 40 Pin SOFTWARE Torna al menu principale

  11. MOTORIDUTTORE • Motore elettrico in corrente continua. • Tensione di alimentazione: 12V • Velocità MAX: 8000rpm • Coppia MAX: 10mNm • Corrente MAX: 0.94 A • Per ridurre il numero di giri del motore abbiamo utilizzato un riduttore. • Rapporto di riduzione 19:1 • Carico radiale massimo 50 N Torna al menu principale

  12. SENSORE INFRAROSSO • E’ un fototransistor che permette di captare i segnali infrarossi emessi dalla palla di gioco. Per saperne di più Torna al menu principale

  13. WIRELESS • Il collegamento wireless essendo senza fili è più comodo ed è stato utilizzato per la diagnostica del robot, soprattutto nella fase di progettazione. • Tensione Operativa (2.8 – 3.4)V • Corrente del trasmettitore 270mA • Corrente del ricevitore 55mA • Frequenza 2.4GHz • Modello XBee-PRO Torna al menu principale

  14. ROLLER • Ruotando, permette di controllare la palla senza trattenerla fisicamente. Per saperne di più Torna al menu principale

  15. KICKER • E’ un solenoide che eccitato crea un campo magnetico che permette lo spostamento di un pistone che andrà a colpire la palla, simulando una calciata. • Max tensione ammissibile 160V DC • Potere di chiusura 10W • Isolamento 1kv 50Hz • Modello Serie 122 black knight Torna al menu principale

  16. AMPLIFICATORE • Serve per amplificare il segnale che arriva dai fototransistor in modo tale da poter essere letto dal PIC come segnale digitale. Torna al menu principale

  17. DRIVERK • Serve per aumentare la tensione della batteria da 12V a 50V per permettere cosi al kicker di calciare la palla. Torna al menu principale

  18. COMPARATORE • Serve per amplificare il segnale analogico uscente dal sensore RGB ed ottenere un segnale digitale ON/OFF. Torna al menu principale

  19. Tensione Operativa 5V Corrente nominale 20mA Risoluzione 0.1° Accuratezza 3-4° circa, dopo la calibrazione Uscita I2C, 0-255 o 0-3599 Connessione I2C Modello CMPS03 Torna al menu principale

  20. Tensione Operativa 5V • Corrente Nominale 15mA – 3mA Standby • Frequenza 40kHz • Portata da 3cm a 6mt • Massimo guadagno analogico variabile da 94 a 1025 in 32 steps • Distanza esperessa in uS, mm o pollici • Comunicazione I2C • Modello SFR08 Torna al menu principale

  21. Utilizza solo 2 linee (SCL e SDA) più la linea di massa • SDA utilizzata per la trasmissione dei dati • SCL serve per i segnali di clock • La comunicazione è possibile solo tra 2 dispositivi alla volta (un master e uno slave) • Utilizziamo solo un master e più slave • L’indirizzo è a 7bit Torna al menu principale

  22. Sensibilità radiale molto elevata • Imballaggio standard T-1¾ ( Φ5mm) • Filtro IR per emettitore GaAs (950nm) • Angolo di media sensibilità φ = ± 15° • Base terminale disponibile • Connessione all’amplificatore per poi collegarlo come ingresso digitale al PIC • Tipo NPN • Modello BPV11F Torna al menu principale

  23. È una struttura meccanica messa in funzione da un motore. • Il suo funzionamento è controllato dal PIC. • La trasmissione avviene tramite cinghia. Torna al menu principale

  24. RELE’ • La sua funzione è quella di alimentare il motore necessario alla rotazione del roller. • Bobina a 5 V dc • Corrente carico 8 A • Tensione carico 250 V Torna al menu principale

  25. ATTACCANTE • Schema a blocchi generale • Schema a blocchi Stato 3 • Stato 0 – Verifica infrarossi • Stato 1 – Avvicinamento • Stato 2 – Cattura palla • Stato 3 – Orientamento Collegamento blocchi degli stati

  26. Interrupt RGB on Stato 1 Stato 0 Tic 10ms / IR Possesso on Tic=10ms / IR Possesso e Frontali off Scelta Stati IR Frontali on IR Possesso off IR Possesso on o Frontali off Stato 2 Stato 3 Tic=10ms / IR Frontali on Tic 10ms / Dopo valore di T Torna al menu principale

  27. Stato 3 Orientamento Ultrasuoni Tiro Collegamento blocchi degli stati

  28. Stato 0 – Verifica infrarossi Lo Stato 0 prevede l’acquisizione dei dati da parte di tutti gli infrarossi. Quando si attivano i sensori frontali il programma ritorna alla scelta degli stati. Torna alla scelta stati

  29. Stato 1 – Avvicinamento Una volta attivati gli infrarossi anteriori, si attiva lo Stato 1. In questa parte di programma il robot si avvicina alla palla facendo in modo da mantenere attivi i sensori frontali. Una volta che si sono attivati i sensori di vicinanza il programma torna alla scelta degli stati. Torna alla scelta stati

  30. Stato 2 – Cattura palla • Una volta che i sensori di possesso si attivano, lo Stato 2 rimane attivo per un certo tempo e al termine torna alla scelta degli stati. Torna alla scelta stati

  31. INTERRUPT • L’RGB richiede al microcontrollore un interrupt del programma principale per evitare che il robot portiere esca dalla propria area. Torna alla scelta stati

  32. Stato 3 – Orientamento ultrasuoni, porta e tiro • Questo stato permette al robot di orientarsi sul campo attraverso gli ultrasuoni e la bussola. Una volta fatto questo, si passa all’eventuale posizionamento verso la porta. Infine si passa al tiro. Questo stato è composto dunque da due sottostati: • Lettura ultrasuoni • Tiro Torna alla scelta stati

  33. ORIENTAMENTO Un robot che si muove su di un piano possiede 3 gradi di libertà (X, Y, α). Il robot ha la necessità di orientarsi all’interno del campo, per poterlo fare è dotato di 4 sensori ultrasuoni e di una bussola. • Gli ultrasuoni permettono al robot di calcolare la sua posizione rispetto alle pareti (coordinate X e Y). • La bussola determina il grado di inclinazione del robot rispetto al campo magnetico terrestre (coordinata α) . Torna al menu principale

  34. MOTO OMNIDIREZIONALE • Il robot essendo dotato di 4 ruote omnidirezionali può muoversi sul piano in tutte le direzioni possibili. • Durante il gioco sfruttiamo diversi tipi di movimento: - rettilineo (destra-sinistra, avanti-indietro, diagonali) - circolare (orario ed antiorario con perno sul baricentro) - composto (cicloidi, con perno su una delle 4 ruote) Torna al menu principale

  35. CONTROLLO DELLA PALLA • Con l’utilizzo di kicker e roller possiamo controllare e calciare la palla. • Quando i sensori infrarossi di vicinanza rilevano la presenza della palla, il robot attiva il roller e diminuisce la propria velocità consentendone un miglior controllo. Torna al menu principale

  36. RICERCA DELLA PALLA • Avviene attraverso i 14 infrarossi, disposti sulla piastra inferiore, a seconda del lato che rileva la palla il robot ruota in quella direzione avvicinandosi. • A questo punto passiamo alla fase del controllo della palla. Torna al menu principale

More Related