Domotino

Il nome Domotino discende dall’unione della parola domus e robottino, da cui l’applicazione
principale del robot è gironzolare per la casa come un pipistrello…sfruttando la vista ad ultrasuoni. Il suo funzionamento è molto semplice dal momento che possiede un solo interruttore con il quale accendere e spegnere il robot stesso e un pulsante con cui modificare le sue modalità di funzionamento. Le modalità disponibili sono le seguenti:

  • Visualizzazione parametri principali del sistema
  • Explorer…ovvero scopa intelligente!
  • Cane da guardia
  • Luce di cortesia ON/OFF
  • Luce di cortesia a tempo
  • Controllo Remoto
  • Visualizzazione parametri sveglia

Le varie modalità vengono eseguite senza far ricorso all’utilizzo del multitasking in maniera da poter semplificare la modifica del programma da parte delle persone più inesperte. Per semplificare la modifica del sorgente sono presenti delle variabili globali e funzioni speciali per mezzo delle quali è possibile conoscere e modificare lo stato di Domotino. Le potenzialità di Domotino risiedono nel numero di periferiche che la scheda Freedom, che ne rappresenta il suo cervello, mette a disposizione. Domotino può essere telecomandato via cavo seriale RS2322 tramite un computer, per mezzo del quale è anche possibile inviare altri comandi speciali con cui variare le caratteristiche del sistema, o tramite telecomando a radiofrequenza dotato di modulo XBee.

 

Domotino

Domotino

I sistemi integrati su Domotino sono:

  • Scheda Freedom
  • Scheda di controllo motori DC e Stepper bipolari
  • Scheda di controllo Open Drain e Motori Stepper unipolari da 3A
  • Sensore ad ultrasuoni
  • Display LCD alfanumerico
  • Servomotore

La scheda Freedom, come già detto, è il cervello che controlla tutte le periferiche collegate al sistema. A bordo di questa scheda, che monta un microcontrollore PIC a 40 pin 18F4580, è presente il seguente hardware:

  1. Memoria EEPROM I2C.
  2. Real Time Clock/Calendar.
  3. Interfaccia per protocollo RS232.
  4. Interfaccia per protocollo RS485.
  5. Connettore per LCD e trimmer per il contrasto.
  6. Regolatore di tensione per gli 8 connettori per servo.
  7. Fotoresistenza per rilevare intensità luminosa.
  8. Sensore di temperatura LM35.
  9. Connettore a 5 poli per sensori ad ultrasuoni.
  10. Tasto per il reset.
  11. Regolatore di tensione 5V per la scheda con led spia.
  12. Connettore per programmazione onboard.
  13. Ogni porta del micro è riportata in uscita assieme alle alimentazioni

I sottosistemi presenti sono:

  1. Alimentatore a 5V.
  2. Regolatore di tensione per Servo
  3. Protocolli di trasmissione
  4. Periferiche I2C
  5. Sensore ad ultrasuoni
  6. Sensore di temperatura
  7. Sensore di luminosità
  8. Altre periferiche
  9. Porte di espansione

La scheda di controllo motori DC e Stepper bipolari, che monta a bordo un integrato L298, controlla i due motori del robot tramite un unico segnale pwm

La scheda di controllo Open Drain e Motori Stepper unipolari da 3A è collegata alla PORTE del pic e pilota i led ad essa associati ed il cicalino

Il sensore ad ultrasuoni di cui si è fatto uso è un SRF05, del tipo Trig/Echo, con portata 1cm-4m, fissato tramite apposito sostegno sul servomotore

Il display lcd è impostato per lavorare in modalità 4 bit

Il servomotore è un Futaba S3003

Per quanto riguarda la parte meccanica, essa è costituita da un foglio di alluminio da 1,5mm di spessore, opportunamente ritagliato, sagomato e successivamente forato per il fissaggio delle schede elettroniche. Anche i sostegni ad angolo retto per il fissaggio delle ruote sono costruiti con lo stesso materiale

Domotino viene pilotato in due modalità: Explorer e Controllo Remoto:

In modalità Explorer, Domotino inizia a muoversi da solo mentre il sensore ad ultrasuoni calcola la distanza da un eventuale ostacolo, aumenta o diminuisce di conseguenza la velocità dei motori ed evita eventuali urti con esso. Tale sensore viene posizionato “a scatti” alternativamente a destra, centro, sinistra e nuovamente al centro tramite un impulso che il microcontrollore trasmette al servomotore. Due sensori aggiuntivi, posti in basso, dove il sensore non può vedere l’ostacolo, assicurano che in caso di urto il robot cerchi di tornare indietro. Tuttavia, nonostante tutte queste precauzioni, può capitare che il robot entri in “blocco”, ovvero resti incastrato, ed allora bisogna intervenire manualmente per lo sblocco

In modalità Remote Control, Domotino viene invece pilotato tramite pc o telecomando dedicato. In entrambi i casi il protocollo utilizzato è l’RS232 ma l’utilizzo di un telecomando con modulo XBee permette tuttavia di pilotare il robot a distanza senza il vincolo del cavo seriale. I moduli necessari per il controllo a distanza, che devono essere impostati per comunicare tra loro in modalità master-slave, sono due: il primo (master) è collegato al telecomando e trasmette i comandi seriali per i movimenti, il secondo (slave) è collegato al connettore DB9 presente sulla scheda Freedom. La portata, ovvero la distanza coperta, dipende dal tipo di modulo e può variare da 100m ad 1Km.

Domotino

Domotino

Nome Robot Domotino
Autore Marcello Pinna
Sito web laurtec.it
Tipologia Robot per esplorazione

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