MINT - Unterricht  mit  Arduino und anderen

Robino I

In diesem Projekt geht es um den Bau eines einfachen Roboters, der Hindernissen ausweichen kann. Dieser Eigenbau lässt sich mit kleinem Geld und einfachen Mitteln bewerkstelligen.

Ein Robot-Fahrzeug lässt sich auf unterschiedliche Weise realisieren. Für das ursprüngliche Modell sind diese Teile verwendet worden: Die Grundplatte zur Aufnahme der Elektrik und Elektronik besteht aus Sperrholz. Die Räder sind aus Holz. Sie können bei Bedarf mit einer Lochkreissäge aus einem Brettabschnitt gesägt werden. Die Motoren sind mit Kabelbinder am Tragbrettchen befestigt, das von Tischtennisballhäften in der Waagerechten gehalten wird.

 

 

 

Dazu eixtiert diese Anleitung. 

Die Konstruktion überzeugt nicht in allen Details. Insbesondere die Befestigung der Räder und des Sensors gaben Anlass, das Fahrzeug zu optimieren. Besondere Beachtung verdienen die nachstehenden Varianten:

Bei diesen Gefährten sind die Räder nach hinten gewandert, sodass das Tragbrettchen mit nur einer Tischtennisballhälfte in die Waagerechte gebracht werden kann. Motoren und Räder stammen aus professioneller Fertigung, sodass die Räder stramm auf den Motorwellen sitzen. Der Sensor findet Halt in einem Breadboard bzw. einem Teilstück davon.

Bei dem linken Fahrzeug kommt ein Arduino UNO zum Einsatz, bei den anderen ein Arduino NANO. Wer eines dieser optimierten Fahrzeuge nachbauen will, findet alle zur Konstruktion und Programmierung nötigen Details in einer ausführlich bebilderten Anleitung Download.

 

Hier geht es weiter mit dem ursprünglichen Fahrzeug. 

  • Die Motoren:

Beide Motoren sollten sowohl mit GND als auch mit einem digitalen Pin auf dem Arduino-Board verbunden werden: Motor 1 mit GND und Pin 9 verbunden, Motor 2 mit GND und Pin 10.

Sollte die Laufrichtung nicht stimmen, kann dies durch Umpolung der Motoren korrigiert werden.

  • Der Ultraschallsensor:

Die Anschlüsse am Sensor sind gekennzeichnet: "Vcc" wird mit Pin 5V, "Trig" mit Pin 12, "Echo" mit Pin 11 und "Gnd" mit GND auf dem Arduino-Board verbunden.

 

 

Programmcode:

#define trigPin 12

#define echoPin 11

#define mot1 10

#define mot2 9

void setup() {

   pinMode(trigPin, OUTPUT);

   pinMode(echoPin, INPUT);

   pinMode(mot1, OUTPUT);

   pinMode(mot2, OUTPUT);

   }

void loop() {

   long duration, distance;

   digitalWrite(trigPin, LOW);

   delayMicroseconds(2);

   digitalWrite(trigPin, HIGH);

   delayMicroseconds(10);

   digitalWrite(trigPin, LOW);

   duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

   distance = (duration/2) / 29.1;

   if (distance < 12) {

   digitalWrite(mot2, LOW);

   delay(2000);

   }

else {

   digitalWrite(mot1, HIGH);

   digitalWrite(mot2, HIGH);

   }

}

Zur Übetragung des Codes zum Mikrocontroller muss das Arduino-Board über die USB-Schnittstelle mit dem Computer verbunden sein. Der obige Programmcode kann über "Copy & Paste" auf die Arduino IDE übertragen werden.

Den Robino vor der Programmierung aufbocken, damit die Räder frei drehen können. Nach dem Übertragen des Codes setzen sich nämlich die Motoren in Bewegung. Wird die Verbindung zum Computer gelöst, bleiben die Motoren stehen. Beim Anschließen des 9V-Batterieblocks laufen sie sofort wieder an.

Eine Funktionsprüfung kann so erfolgen, dass man eine Hand kurz vor den Sensor führt und darauf achtet, ob sich ein Motor abschaltet. Dann kann der erste Probelauf beginnen.

Hier ein schneller Blick auf eine noch ältere Version des Robino.

 


In Christians Shop gibt es GetriebemotorenUltraschallsensoren und Kabel.

Wer die Räder (Ø 30) nicht selbst herstellen will, kann sie preisgünstig hier bestellen.

Holz und Kabelbinder gibt es im Baumarkt, Tischtennisbälle in deren Spielzeugabteilungen.

Beim Klebeband sollte nicht gespart werden, sondern das hochwertige Gewebeband "Tesa 4651" (9 mm breit) genommen werden, das mit der Hand in passende Stücke gerissen werden kann und sehr gut zu diesen und den nachfolgenden Bastelanforderungen passt.