Phi - Ein Roboter als Haustier und Gartenbewohner
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Allgemein

Für das φ wird die Elektronik modular auf Lochraster entwickelt. Dadurch sind Fehler einfacher zu korrigieren und die Platinen sind austauschbar. Außerdem können mehrere kleine Platinen besser im Gehäuse untergebracht werden.
Bei meinen Platinen verwende ich Punkt-Streifenrasterplatinen. Dabei verbinde ich die Kontaktflächen nicht mit Kupferlackdraht 'fliegend' auf der Rückseite sondern mit farbigen Litzen auf der Oberseite. Ist vielleicht ungewöhnlich, hat aber den Vorteil, daß ich nach einem halben Jahr mit einem Blick die Logik dahinter erkenne. Fehler sind leichter zu finden und Änderungen leichter durchzuführen.
Zu einer Platine erstelle ich eine schematische Grafik, auf der die Anschlüsse, und die wichtigsten Bauelemente sowie ihre Bezeichnungen skizziert sind.

Anschlüsse

Ich verwende für die Stromversorgung dreipolige Molex-Stecker. Die Versorgungskabel führen somit verpolungssicher GND, 5V und 6,3V zu jeder Platine und sind universell.
Die übrigen Stecker sind Stiftleisten, die zugehörigen Kabel werden mit passenden Buchsenleisten verlötet und sind nicht verpolungssicher.

Elektrische Versorgung

Ich habe mich entschieden, als Stromversorgung einen Blei-Gel-Akku zu verwenden. Diese haben eine gute, wenn auch nicht die beste Energiedichte und einen vernünftigen Preis. Desweiteren sind sie robust und stellen geringere Anforderungen an die Ladeschaltung. Ihre hohe Kapazität sind ein weiterer Vorteil, der Nachteil liegt eindeutig im Gewicht, was aber für ein Landvehikel auf Ketten nicht das Problem sein sollte.
Momentan glaube ich, daß ich mit einer Spannung von 6V auskomme. Dadurch geht weniger Leistung an dem Spannungsregler verloren und die Erwärmung ist nicht so hoch. Nach einer theoretischen Abschätzung und Berücksichtigung des Datenblatts der Getriebemotoren sollten sie mit 6V genug Drehmoment aufbringen. Wenn sich herausstellt, daß der Bot zu langsam ist oder die Motoren nicht genug Reserve für die Fahrtregelung haben, kann der Bot um einen zweiten Akku in Reihe ergänzt werden.

Schaltungen

Mein Wissen reicht nicht aus, Schaltpläne aus dem Kopf zu entwickeln. Sämtliche Schaltungen sind mehr oder weniger abgekupfert und im Rahmen meiner Möglichkeiten variiert. Viele gute Beispiele finden sich im Artikelbereich Kategorie: Elektronik des Roboternetzes. Alternativ schaue ich auch in die Schaltpläne fremder Projekte und versuche, die Logik hinter diesen zu verstehen. Projekte, von denen ich mich beeinflussen lasse, sind unter Links aufgeführt. Von einer Eigenentwicklung einer Platine bin ich aber noch weit entfernt.

OBEN Letzte Änderung: 21. Januar 2013 - © Per Petersen