Mif’s Blog

Pues sí compañeros, después de varias semanas trabajando a destajo con él, ya ha llegado la hora de que os lo presente. Doy por terminada la fase de diseño del hardware de TupperBot 2.0:

Os contaré por encima cómo son las tripas de este nuevo robot que considero el más completo que he hecho hasta ahora…

Como se puede ver en la primera imágen y como ya dije anteriorimente, TupperBot 2.0 renace con un toque “retro”, vuelve a ser lo que era: un tupper normal y corriente.

Ahora véis que la tapa del tupper es un poco más sofisticada de lo que era cuando nació, allí arriba está la cámara con sus dos servos de Pan & Tilt, un juego de 4 pulsadores, y un enorme LCD de 20×4.

Toda la electrónica es completamente nueva, tanto es así que ahora TupperBot 2.0 lleva un Sistema de Control Dual, es decir, hay dos microcontroladores haciendo todo el trabajo cada uno por su lado pero comunicados por I2C. Cada uno de ellos es el cerebro de una pequeña torre:

La primera es la Torre de Control y se encarga de las cosas “vitales”, es decir, comunicaciones, movimiento de los motores y sistemas de información de estado: LCD y foco RGB (que llegará en breves días).

En esta misma torre podemos encontrar de abajo a arriba:
-SkyPic: Ambas torres usan la misma base, el mismo cerebro, una SkyPic, en las versiones anteriores de TupperBot siempre me hacía yo la placa del micro, pero gracias a la colaboración de la empresa Ifara Tecnologías ahora dispongo de un par de estas fantásticas placas diseñadas por Andrés Prieto-Moreno que facilitan bastante el trabajo.
-Driver de motores: Está basado en un L298 que permite usar motores algo más potentes que el L293.
-Reguladores de alimentación: Desde aquí se regulan las alimentaciones que se reparten por el resto del robot.
-Foco RGB: Ahora mismo no es más que un grupillo de tres leds rojos, pero en estos días montaré el mismo foco que siempre ha llevado TupperBot para informar de su estado de un modo algo atípico, a base de colores que simulan sentimientos.
-Control de la botonera: En esta misma torre se trata la información que provenga de los cuatro botones instalados en la tapa de TupperBot 2.0
-Máster I2C: Esto aun no está decidido del todo, pero en principio, y hasta ahora es como trabajo, el 16F876 que hay en esta torre será el máster I2C para controlar de forma centralizada el bus, así que es desde aquí desde donde controlo el LCD (usando la librería que publiqué hace poco), la otra torre y el resto de sensores que vaya poniendo poco a poco (según ande de pasta)
-ER400TRS: Es el enlace de radio con el PC vía RS232 que ya usaba en las versiones anteriores de TB, en este caso trabajo a 19200 8N1.

En la segunda torre se centraliza el control de todos los sensores y periféricos secundarios de TupperBot 2.0, encoders para las ruedas, servos Pan & Tilt de la cámara, GPS, etc.

En esta imagen se ve la Torre de Sensores, que comprende:
-Skypic: Igual que en la primera torre, el cerebro es también una Skypic.
-Sensores tipo CNY70: Aun no tengo decidido para qué me servirán, pero decidí diseñar la placa para poder tener 4 sensores tipo CNY70, lo que quiere decir nada más, que están conectados a las entradas analógicas del pic y que llevan un conector que da +5V, GND y Señal. Éstas entradas pueden usarse en modo analógico o digital. Seguramente dos de ellas las dedique a hacer unos encoders para las ruedas y otros dos para ir controlando el tipo de suelo que se va encontrando… podría hacerse un siguelíneas con ellos.
-Dos Pulsadores: De momento son sólo dos pulsadores que se ven en la placa que, conectados con un molex, se pueden montar unos finales de carrera como sensores de impacto básicos. No creo que nunca monte unos pulsadores ya que en la otra torre tengo los 4 que son suficientes.
-Altavoz: Sí, así es, he montado un altavoz tipo Buzzer. Gracias a la librería de control de altavoes, ahora TupperBot 2.0 es capaz de emitir sonidos e incluso melodías básicas como el Cumpleaños Feliz, SMS de Nokia, Beep… etc. Poco a poco, en los ratos de inspiración iré creando más melodías para que TB sea capaz de comunicarse de este modo nuevo.
-GPS: La estrella de la placa, ese cuadradillo cerámico rosáceo y plateado que se ve al fondo de la placa es un GPS, exactamente un uPatch 102 que tengo gracias a Andrés Prieto-Moreno, y que me sirve a 9600 Baudios toda la información que necesito para hacer que esta nueva versión de TupperBot sepa donde está y hacia donde moverse. El GPS funciona ya perfectamente, pero aun tengo que depurar algunos programas para hacerlo realmente util… hasta ahora TB lo único que hace es encender un led azul de alto brillo cuando el GPS decide que el cálculo de Latitud y Longitud es suficientemente preciso. Iré publicando mucho más sobre este tema según vaya avanzando con ello.
-Esclavo I2C: Esta torre trabaja en el Bus I2C como si fuese un esclavo más. Va haciendo “sus labores” e informa de cómo se encuentra todo lo que centraliza cuando se le pide.

Aquí podéis ver las dos torres de TupperBot:

En la siguiente imagen podéis ver como queda TupperBot 2.0 por dentro:

Esta es la secuencia de encendido que se ve en el LCD al conectar la alimentación de TupperBot, primero el LCD está apagado, luego hace una presentación con su nombre y la fecha de la última versión de Software, y por último presenta la pantalla de información que suele llevar el robot en la que va dando información en tiempo real sobre la dirección de la marcha, velocidad, posición de los servos y brillo del foco RGB:

Así es este nuevo bichejo de frente:

Por último sólo me queda mencionar que este robot no ha hecho nada más que nacer, que esta es la presentación oficial de su aspecto casi final… de momento el robot tiene algo de software nuevo desarrollado, ahora ya es capaz de controlar la velocidad de sus ruedas con un rango de algo más de 100 velocidades, se puede manejar desde el PC, tanto el movimiento del robot como los servos de la cámara y el foco RGB… igual que he hecho siempre con TupperBot así que en cuanto a eso no hay diferencia, el robot se puede mover con los mismos sistemas de tramas y visión artificial que siempre, sólo que ahora tiene una gran cantidad de periféricos que antes no tenía.

Queda muchísimo camino por delante, eso es lo que más me gusta…

¡Ahora a seguir diseñando el futuro!

Esta entrada fue escrita el Domingo, 2 de Septiembre de 2007 a las 21:33 y archivada en TupperBot.Puedes seguir cualquier respuesta a esta entrada a través del feed RSS 2.0. Puedes dejar una respuesta, o trackback desde tu propio sitio web.