Содержание:

 

  1. Введение
  2. Видеопрезентация работы
  3. Материалы и инструменты
  4. Шаг 1. Разберите комплект робота R2
  5. Шаг 2. Приготовьте платы ІОІО и двигателя
  6. Шаг 3. Займитесь батареей
  7. Шаг 4. Соедините провода
  8. Шаг 5. Установите ПО, чтобы соединить ІОІО через Bluetooth

 


Введение:

Помните фантастический фильм «Звездные войны»? Там был интересный персонаж – робот R2D2. Этот механизм на самом деле реальный робот, который всегда пользуется успехом среди робототехников, поскольку он прост, но вполне интеллектуально богат. В наше время каждый начинающий робототехник может построить R2D2. Для этого вам понадобится комплект Hasbro Interactive R2D2 Astromech Droid, который можно приобрести в любом Интернет-магазине любительской робототехники.

Этот комплект робота имеет встроенные функции голосового управления, с которыми весело и здорово играть, а в остальном робот имеет не так много реальных практических функциональных возможностей. Таким образом, это первый шаг в создании игрушки с настраиваемым удаленным роботом. Это простой и образовательный проект с микроконтроллером отлично подходит для взрослых и детей, а также для курсов робототехники в школах.

С момента выпуска набора для роботов Android's Accessory Development Kit (ADK), Androidные устройства теперь могут выступать в качестве главного USB источника для микроконтроллеров, таких как Arduino и IOIO платы.

Для того, чтобы создать это устройство, вовсе не нужно быть программистом. Достаточно иметь элементарные знания электроники и техники и применить их в правильном порядке. Здесь пригодится использование IOS или Android приложений для удаленного управления двигателями. Дополнительная сложность создания эскизов для Arduino приводят к использованию IOIO платы, что позволяет прямое управление с устройства Android через USB или Bluetooth без программы и перепрограммирования микроконтроллера, с добавлением датчиков, и в конечном счете, управление двигателя для куполообразной головы.

Но самое интересное, что дистанционно управлять этим роботом можно с обычного смартфона.

Это прекрасное начало по созданию простых, но в тоже время умных роботов с открытым исходным кодом робототехники и использованием системы Android, и в конечном итоге IOS устройств, чтобы построить роботов телеприсутствия почти из ничего!



Видеопрезентация работы:





Материалы и инструменты:

Материалы:

 

 

 

  • устройство для управления Android (например, Samsung Nexus S)
  • комплект робота Hasbro Interactive R2D2 Astromech Droid
  • системная плата IOIO для микроконтроллера Android Microcontroller, единица учета: DEV-10748
  • двигатель 1A Dual TB6612FNG, единица учета: ROB-09457
  • цилиндрический корпус Barrel Jack с 2 контактами и кабелем JST Cable, единица учета: TOL-08734
  • коннектор угловой JST - PRT-08612 
  • «женские» гнездовые разъемы - PRT-00115
  • отсек для 8 батареек AAA
  • 9V адаптер для корпуса Barrel Jack - PRT-09518
  • USB адаптер Bluetooth 
  • перемычки
  • электрическая лента.


Все эти части, кроме Android и самого R2D2, можно купить на сайте Sparkfun, домашней странице IOIO менее, чем за 100 долларов США.

Инструменты:

 

 

  • паяльник
  • дремель 
  • крестовая отвертка
  • сверло с 3/8" бит


Шаг 1. Разберите комплект робота R2:

Комплект Hasbro R2D2 довольно просто разобрать.



В основном нужно удалить все винты на спине и в аккумуляторном отсеке. Обширная инструкция по разборке комплекта ниже:



Воспользуйтесь этим видео, чтобы избежать проблем при выполнении всех необходимых действий. Самой трудной частью является удаление куполообразной основы, так как она довольно надежно закреплена с помощью двусторонней ленты. Аккуратно приподнимите переднюю и заднюю части тела друг от друга, а затем осторожно снимите купольную крышку из передней части тела робота.

Просто отпаяйте провода вместо их резки, оставив провода от двигателей каждой ноги нетронутыми, как и все датчики головы для использования в будущем.

Если вы один из тех ребят, которые всегда запасаются дополнительными деталями на случай, если не будет хватать винтов, потому что они куда-то закатились, используйте магниты на переднем корпусе R2, чтобы удержать все на месте.

Шаг 2. Приготовьте платы ІОІО и двигателя:

Платы для IOIO и двигателя поставляются без коллекторов, так что если вы планируете сделать всё сразу и просто валять дурака, а не спаивать все провода непосредственно, можно использовать коллекторные винты. Вы можете просто припаять их, где вам нужно.

SparkFun имеет женские гнездовые разъемы в комплекте с 40 полосками по $ 1,50 за каждый. К сожалению, они очень твердые, так что вам придется использовать нож или дремель. SparkFun также продает швейцарский стиль контактов для оснастки с женскими разъемами, которые являются более дорогими - по $ 3,95 за 30 зубчиков, но проще в эксплуатации.
На разъеме отметьте необходимую длину и отрежьте дремелем, чтобы подать вниз на край с концом режущего колеса.

Что касается пайки, используйте припой PCB, и вы удивитесь, как легко всё получается. Но перед тем, как спаивать детали, почитайте на MightyOhm.com руководство по легкому припою.
Отдельно от разъемов для IOIO, вы должны припаять разъем JST на дно робота, а затем установите JST - > 9V кабель для подключения к аккумуляторной батарее или используйте JST - > соединительный кабель > 9V кабель.







Шаг 3. Займитесь батареей:

Есть 2 комплекта из 4 батареи в комплекте R2, 4 х AA для запуска контроллера и 4 х D для управления двигателями. IOIO занимает 5-15В и 4 аккумуляторов D по 4.8V. Убедитесь, что напряжение будет в состоянии обеспечивать электропитание телефона Android от USB порта IOIO USB в конце концов, так что берите отсек для 8 АА батарей на 9.6V.

Просверлите 3/8" отверстие на задней части отсека и резьбовые гнезда цилиндрического корпуса.

С 5V-15V разъемом JST, IOIO обеспечивает питание либо на 5, либо на 3,3 вольта через контакты и 5V через USB к энергии смартфона. Несмотря на то, что IOIO теоретически может поставлять  5V 1.5A, плата работает довольно с небольшими двигателями непосредственно от IOIO, поэтому можно соединить батарейки с выходами и запустить прямой провод к 9.2V двигателю.

Примечание: двигатели повышенного напряжения R2 вполне мощные, так что они быстрее, но в конечном счете они быстрее выходят из строя, поэтому необходимо предварительное тестирование.







Шаг 4. Соедините провода:

Ниже приведена схема по созданию аксессуаров Android с IOIO.

Вместо пайки мужских разъемов на одной стороне платы двигателя, сделайте так, чтобы она подключалась непосредственно к IOIO. Используйте мужские разъемы на обеих платах и подключитесь с помощью перемычек.

Подключитесь для того, чтобы заработали двигатели R2 на ногах:

 

 

  • A1 - красный (левая нога)
  • A2 - черный (левая нога)
  • В1 - черный (правая нога)
  • B2 - синий (правая нога)

У вас может вызвать недоумение, почему одна сторона противоположно размещена по отношению к другой стороне, но она работает таким образом после переключения проводов несколько раз, чтобы определить направление двигателей.








Шаг 5. Установите ПО, чтобы соединить ІОІО через Bluetooth:

Конечно, программирование роботе является самой сложной частью даже для тех, кто имеет определенный опыт в работе с ПО.

 

 

  1. Скачайте на свой компьютер приложение Simon Monk's IOIO Rover от указанной ссылки в книге "Making Android Accessories with IOIO" (http://www.amazon.com/Making-Android-Accessories-IOIO-Simon/dp/1449323286/ref=sr_1_6?s=books&ie=UTF8&qid=1338753420&sr=1-6)
  2. Для установки программы, которая не входит в Marketplace Android, используйте Google Play - самый простой способ, чтобы установить Dropbox и Easy Installer, доступные на рынке. Скопируйте IOIO Rover на ваш Dropbox, а затем откройте его на устройстве Android.
  3. Зарядите R2 и подключите его к IOIO через Bluetooth. План действий следующий: Settings -> Wireless & Networks -> Параметры Bluetooth. Если ваш Bluetooth USB совместим с ключом, он должен приспособиться к "IOIO (XX, XX)" для устройств Bluetooth. Завершите процедуру соединения, следуя инструкциям на экране.
  4. Снова откройте приложение IOIO Rover и начните управлять R2 по всему дому.

На заметку: приложение Simon очень простое, не требующие управления от джойстиков, функций телеприсутствия или внедрения сенсоров. Но все эти компоненты можно добавить по желанию для того, чтобы расширить функционал вашего робота.



Программное обеспечение для робота должно обновляться каждый месяц. Обновление для ПО вы можете найти здесь.