Dustino, en Arduino robotdammsugare
Postat: 12 april 2014, 17:54:24
Hej!
Tänkte passa på att berätta lite kring ett pågående projekt som jag är inblandad i. Leif från Drones Networking och jag kom i kontakt med varandra föregående sommar och insåg att vi var väldigt lika (läs robotnördar
) och Dustino som vi har döpt vår produkt till är (ett av förhoppningsvis många fler!) resultatet av vårt samarbete.
Vad är då Dustino undrar ni säkert. Jo, både Leif och jag har insett att teknikundervisningen i skolorna har kraftigt minskat. Det finns förstås undantag men många av de tekniklärare vi har haft kontakt med kan vittna om att praktiskt teknik är något som tyvärr inte lärs ut i tillräckligt grad. Detta är något som vi gärna vill ändra och få lärare och skolan att inse att teknik faktiskt kan vara fantastiskt roligt och att det finns oerhört intressanta jobb därute om man har med sig teknikkunskaper i ryggsäcken. Vi funderade och funderade på vad som kunde få elever att tycka teknik är roligt och plötsligt dök den en dag upp: Siba började sälja en extremt billig robotdammsugare (nu finns den att hitta lite överallt), endast 499 kr. Visst den är naturligtvis inte fullproppad av nyaste tekniken med automatiskt laddning och LIDAR som man hittar på de dyrare modellerna men för en elev som inte har rört robotar tidigare borde den vara en ypperlig plattform att börja utforska robotvärlden med. Sagt och gjort, en antal dammsugare köpts in och dissekerades i minsta beståndsdelar. Till vår lycka visade deng vara som gjord för hackande. Med ett par skruvar kan man enkelt öppna upp roboten och få tillgång till allt "godis".
Men vi ville mer än att bara låta eleverna skruva i en robot. Vi ville även lära ut hur man programmerar robotar (på en lagom nybörjarnivå förstås). Efter ett par månaders utvecklande (kom ihåg att vi gör detta på sena kvällar och fritiden) och många nätter med alldeles för lite sömn blev resultatet det vi kallar Dustino: Ett styrkort som baseras på Arduino Leonardo och som (nästan) helt kan ersätta det styrkort som sitter i roboten.
Vi lyckades dock inte på första försöket. Det tog 3 prototypkort innan vi hade kommit fram till något som började bli användbart men det var en skön känsla att slå på strömmen och inse att vi har något som faktiskt går att använda!
En kort genomgång vad man hittar på kortet: 1) H-brygga
2) ATMega32U4 med 16 MHz kristall
3) ISP
4) RX/TX LED:ar
5) Reset knapp
6) USB kontakt
7) 5V regulator
8 ) Spänningsindikator
9) Stötsensor
10) Huvudströmbrytare
11) Batterispänningsavläsare
12) Användarstyrd LED
13) 8v regulator (för diverse motorer)
14) FET-styrning av diverse motorer
Ett Arduino bibliotek och flera exempel gjordes för att underlätta för eleverna och lärarna. Genom biblioteket kan man styra all hårdvara utan att ha detaljkunskaper om hur roboten är uppbyggd.
En manual och en hemsida senare kändes det som att vi behövde hjälp att utvärdera vad vi har fått fram. En fråga om intresserade robotungdomar gick ut framförallt i Kungsbacka och vi fick ihop en 8-9 st som ville gå vår pilotkurs och hjälpa oss med att testa vår robot. Kursen startades för ett par veckor sedan och nu är det 4 gånger kvar. Responsen hittills har varit mycket god och alla har kommit tillbaka för att vara med på fortsättningen vilket vi tolkar som ett gott tecken
Nu har arbetet börjat med nästa version av Dustino. Det som saknades i den första version är framförallt att kunna ladda roboten. Det vill vi gärna få med på styrkortet! Dessutom håller vi på att ta fram tilläggskort för de som vill utöka roboten med fler funktioner. Ett sådant kort är t.ex. Bluetooth så att det blir möjligt att styra roboten från en telefon. Vi kommer också ta fram kursmaterial för intresserade lärare.
Tänkte passa på att berätta lite kring ett pågående projekt som jag är inblandad i. Leif från Drones Networking och jag kom i kontakt med varandra föregående sommar och insåg att vi var väldigt lika (läs robotnördar
) och Dustino som vi har döpt vår produkt till är (ett av förhoppningsvis många fler!) resultatet av vårt samarbete.Vad är då Dustino undrar ni säkert. Jo, både Leif och jag har insett att teknikundervisningen i skolorna har kraftigt minskat. Det finns förstås undantag men många av de tekniklärare vi har haft kontakt med kan vittna om att praktiskt teknik är något som tyvärr inte lärs ut i tillräckligt grad. Detta är något som vi gärna vill ändra och få lärare och skolan att inse att teknik faktiskt kan vara fantastiskt roligt och att det finns oerhört intressanta jobb därute om man har med sig teknikkunskaper i ryggsäcken. Vi funderade och funderade på vad som kunde få elever att tycka teknik är roligt och plötsligt dök den en dag upp: Siba började sälja en extremt billig robotdammsugare (nu finns den att hitta lite överallt), endast 499 kr. Visst den är naturligtvis inte fullproppad av nyaste tekniken med automatiskt laddning och LIDAR som man hittar på de dyrare modellerna men för en elev som inte har rört robotar tidigare borde den vara en ypperlig plattform att börja utforska robotvärlden med. Sagt och gjort, en antal dammsugare köpts in och dissekerades i minsta beståndsdelar. Till vår lycka visade deng vara som gjord för hackande. Med ett par skruvar kan man enkelt öppna upp roboten och få tillgång till allt "godis".
Men vi ville mer än att bara låta eleverna skruva i en robot. Vi ville även lära ut hur man programmerar robotar (på en lagom nybörjarnivå förstås). Efter ett par månaders utvecklande (kom ihåg att vi gör detta på sena kvällar och fritiden) och många nätter med alldeles för lite sömn blev resultatet det vi kallar Dustino: Ett styrkort som baseras på Arduino Leonardo och som (nästan) helt kan ersätta det styrkort som sitter i roboten.
Vi lyckades dock inte på första försöket. Det tog 3 prototypkort innan vi hade kommit fram till något som började bli användbart men det var en skön känsla att slå på strömmen och inse att vi har något som faktiskt går att använda!
En kort genomgång vad man hittar på kortet: 1) H-brygga
2) ATMega32U4 med 16 MHz kristall
3) ISP
4) RX/TX LED:ar
5) Reset knapp
6) USB kontakt
7) 5V regulator
8 ) Spänningsindikator
9) Stötsensor
10) Huvudströmbrytare
11) Batterispänningsavläsare
12) Användarstyrd LED
13) 8v regulator (för diverse motorer)
14) FET-styrning av diverse motorer
Ett Arduino bibliotek och flera exempel gjordes för att underlätta för eleverna och lärarna. Genom biblioteket kan man styra all hårdvara utan att ha detaljkunskaper om hur roboten är uppbyggd.
Kod: Markera allt
// Dustino
// (c)2014 Hobbytronik
// www.dustino.se
//
// Beskrivning:
// Kör framåt tills roboten krockar. Backa först och sväng sedan slumpässigt
// åt något håll.
//
#include <Dustino.h>
Dustino dustino;
void setup()
{
dustino.init();
// Skapa en slumptalsbörjan genom att läsa av en analog
// ingång som inte är kopplat till något
randomSeed(analogRead(A9));
}
void turn(int dir)
{
// Jepp, stäng av motorerna!
dustino.setMotorSpeeds(0, 0);
delay(200);
// Backa först från hindret så att roboten kan
// svänga obehindrat
dustino.setMotorSpeeds(-200, -200);
delay(1200);
// Kontrollera vilket håll roboten ska snurra
if(dir == 0)
dustino.setMotorSpeeds(-150, 150);
else
dustino.setMotorSpeeds(150, -150);
// Slumpa hur länge roboten ska svänga
delay(random(800, 1200));
dustino.setMotorSpeeds(0, 0);
}
void loop()
{
// Kontrollera om roboten har kört på något
if(dustino.isBumperSensorActive())
{
dustino.setLED(true);
turn(random(0, 1));
}
else
{
// Nej, ingen fara, Roboten kan fortsätta rakt fram
dustino.setMotorSpeeds(200, 200);
dustino.setLED(false);
}
}Nu har arbetet börjat med nästa version av Dustino. Det som saknades i den första version är framförallt att kunna ladda roboten. Det vill vi gärna få med på styrkortet! Dessutom håller vi på att ta fram tilläggskort för de som vill utöka roboten med fler funktioner. Ett sådant kort är t.ex. Bluetooth så att det blir möjligt att styra roboten från en telefon. Vi kommer också ta fram kursmaterial för intresserade lärare.
