Zdobądź Proxxona FBS 240/E - #5 - Warsztatowe wpadki

Było to ponad rok temu, kiedy pracowałem nad moim pierwszym działającym czworonożnym robotem, nazwanym Kubik (http://sheep.art.pl/Kubik). Nie miałem wówczas za dużo doświadczenia w tych sprawach, elektroniką zainteresowałem się tak naprawdę jakieś pół roku wcześniej, o projektowaniu robotów nie wiedziałem nic. Oczywiście serwomechanizmy, które użyłem na nogi robota okazały się za słabe (choć jak na ich wielkość były niespodziewanie silne) i robot potykał się czasem i zataczał.

Te malutkie serwa musiały udźwignąć naprawdę sporą baterię od nadajnika RC (z bardzo niskim parameterem C, co wcale nie pomagało) oraz Raspberry Pi, kontroler serw, regulator napięcia, etc.:

Metalowe częśći nóg także nie pomagały. Chodzić chodził, ale tylko przy bardzo krótkich nogach, a nawet wtedy widać było wyraźny wysiłek:

No więc zdecydowałem, że pora wymienić serwomechanizmy na mocniejsze. Nie znając się na rzeczy, trochę przestrzeliłem:

Kupiłem serwa po byku, a że były drogie, to stać mnie było tylko na cztery. Zatem zamontowałem je na najbardziej obciążonym stawie. Okazało się, że to jeszcze pogorszyło sprawę -- serwa okazały się być bardzo ciężkie, a z ograniczonym prądem, jaki mogły wyciągnąć z baterii 1C wcale nie były takie silne.

Przyszło mi kupić kolejny zestaw serwomechanizmów (całkowity koszt projektu podchodził już wtedy pod 1000zł):

Tym razem już dużo więcej czasu spędziłem wybierając konkretny model i sprawdzając parametry. Spędziłem też więcej czasu na konstrukcję samych nóg. Zatem byłem dosyć pewien, że w programie wystaczy tylko zmienić wymiary nóg i robot powinien raźno pocwałować przed siebie. Nie testowałem indywidualnych nóg, tylko dla maksymalnego efektu włączyłem od razu program z chodzeniem na maksymalnej prędkości.

Okazało się, że te serwa obracają się w przeciwnym kierunku do poprzednich.

Nogi były przymocowane dosyć solidnie, czterema wkrętami, do drewnianej podstawy robota:

Do czasu. Kiedy zaczął pracować program z serwami poruszającymi się odwrotnie, robot najpierw umieścił wszystkie nogi pod sobą, a następnie je podniósł, co poskutkowało tym, że, za przeproszeniem, dosłownie "nogi sobie z d**py powyrywał". Na szczęście nie trzymałem wtedy robota w rękach, bo mogłoby się skończyć obrażeniami cielesnymi.

Dawno, dawno temu (czyli w 2010) chciałem zbudować robota z układem wizyjnym i linuxem na pokładzie. W sumie pomimo 5 lat nadal mam takie plany i jakoś realizacja ciągle nie wychodzi.

Robot powstawał jako wczesna prowizorka, albo prototyp jeśli ktoś woli - chodziło głównie o sprawdzenie możliwości przetwarzania obrazu. Szybko doszedłem do wniosku, że procesor 400MHz to dużo za mało do ambitnych celów, ale żeby uratować pomysł chciałem zbudować chociaż światłoluba. Teoretycznie wszystko wyglądało nieźle. Obraz można było odczytywać, rozpoznawać jaśniejszą i ciemniejszą stronę, pozostało jeszcze sterowanie. Miałem pod ręką gotowego robota z mostkiem H, atmegą i wszystkim co niezbędne żeby dużo lepszego światłoluba przygotować. Jednak moją ambicją było wykorzystanie kamery. Na szybko przymocowałem płytkę z linuxem na pokładzie do podwozia robota, na szczycie zamocowałem kamerkę i bardzo dumny rozpocząłem testy.

Niestety pierwsza porażka to była prędkość przetwarzania obrazu - układ bez procesora byłby lepszy niż to co zbudowałem. Jednak ta porażka to był tylko początek.

Robot był zasilany z pakietu 2 akumulatorów Li-Pol. 7.2V było idealną wartością. Niestety okazało się, że Li-Pole bywają niebezpieczne. Do dzisiaj nie wiem co się stało - zostawiłem wyłączonego robota na biurku i poszedłem do drugiego pokoju. Po pewnym czasie usłyszałem dziwne syczenie. Po chwili ponownie - tym razem poszedłem zobaczyć co się stało. Pokój był cały w duszącym dymie, a robot wyglądał coś między pochodnią, a świecą dymną. Udało mi się tylko odzyskać (droższą) część robota z linuxem... Cała płytka z atmegą poszła z dymem (akumulator był pod płytką, więc niejako uratowała ona droższą część).

Piszę to przy okazji jako przestrogę - z Li-Polami na prawdę nie ma żartów.

Poniżej kilka obrazków z tego co po robocie zostało:

I link do oryginalnego artykułu: https://www.forbot.pl/forum/topics61/autonomiczny-robot-z-ukladem-wizyjnym-vt3984.htm#31622

W swojej krótkiej karierze miałem kilka nieprzyjemnych wpadek. Jakiś miesiąc temu próbowałem naprawić kilkuletni aparat cyfrowy i nie mogłem w żaden sposób wymontować obiektywu. No to dobra spróbuję podważyć może się uda. No i się udało. Podważyłem za mocno, tasiemki się urwały, złącza pogięły i aparacik poszedł na złom 🙁 Całe szczęście i tak był po gwarancji

Kolejka wpadka to przerabianie serwa Redox S90. Rozebrałem je na biurku i przypadkowo strąciłem malutki trybik na dywan. Ze dwie godziny go szukałem na podłodze i nie mogłem znaleźć. Przestawiłem łóżko, biurko i nic. W końcu poddałem się, posprzątałem powstały bałagan, patrzę mały trybek leży pod nogami. Od tego czasu zacząłem bardziej uważać na drobiazgi bo nerwów wtedy sporo straciłem.

Przypomniałem sobie jeszcze o moim wypadku z pierwszą lutownicą. Kiedy byłem jeszcze w podstawówce (2010r.) bardzo chciałem mieć lutownicę i kupiłem jakąś kolbówkę z bazaru za 15-20 zł marki GUO MAO CHENG 🙂 . Coś tam niby lutowała, ale nie szło mi chyba zbyt dobrze. Pewnego dnia chiałem coś polutować, podłączyłem do gniazdka, wziąłem do ręki a tu trach! Lutownica wybuchła, w pokoju pełno dymu a ja wystraszony co zrobiłem źle. Po prostu był to chiński szajs który nie spełniał nom bezpieczeństwa i powstało zwarcie. Z lutownicy udało mi się odzyskać jedynie kawałek kabla i grot który z resztą mam do dziś. Podczas porządków w poprzednim warsztacie znalazłem nawet karteczkę z opakowania po felernym produkcie 😋

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

Otóż, złamałem wiertełko:

🙁

Otóż, złamałem wiertełko: 🙁

A szkoda, do Proxxona byłoby w sam raz 😉

KD93, W tokarce je złamałeś? Z tego co wnioskuję to stożek mk5 bo mam podobne 😉

Tak, na TPK80 to wiertło nie robi wrażenia jak widać 😉

Przypominam, że dziś ostatni dzień na zgłaszanie swoich warsztatowych wpadek!

Kiedyś jak miałem 14 lat po obejrzeniu filmu Iron Man 2 wpadłem na pomysł aby zbudować taki bicz elektryczny jaki miał ten Rosjanin w filmie. Bicz składał się z dwóch cienkich łańcuchów połączonych ze sobą co jakiś czas izolatorem. Między łańcuchami miały strzelać iskry. Układ do bicza robiłem na ,,pająka", po jakimś czasie roboty wystawało z niego pełno kabli, które miałem ze sobą odpowiednio połączyć, lecz było już po 24 i zmęczony poszedłem spać. Rano nie miałem czasu aby się za to zabrać więc wróciłem do tego wieczorem. Nie miałem narysowanego żadnego schematu, myślałem że nie będzie mi potrzebny, ale oto przede mną na biurku leżała istna plątanina kabli. Byłem zmęczony, przysypiając, przez pół godziny, dochodziłem do tego, od czego są te kable. W końcu zostały mi dwa. Jak najszybciej chciałem skończyć pracę i nie wiele myśląc włączyłem układ do kontaktu i zetknąłem kable ze sobą. Miałem nadzieje że zobaczę w ten sposób do czego są, a zresztą zostały mi tylko dwa więc myślałem, że nic złego nie może się stać, kondensatory itp wszystko było podłączone. Coś strzeliło, błysło i poparzyło mi palce, potem zapadła ciemność. Myślałem że oślepłem, ale jak się okazało wywaliło korki w całej klatce schodowej (mieszkam w bloku). Te kable jak się okazało był to plus i minus zasilania. Efekt więc był taki jakbym wsadził do kontaktu gwoździe i je ze sobą połączył. Przez następne pół godziny sąsiedzi latali po schodach w tę i z powrotem szukając skrzynki z głównymi bezpiecznikami, a gdy ją już znaleźli zastanawiali się jak ją otworzyć. Sąsiad który podczas mojego wybryku siedział na ławce przed blokiem i palił papierosa mówił że widział jak w naszej klatce schodowej po kolei gasną światła. Ja oczywiście nie przyznałem się do winy, a poparzone palce wsadziłem do kieszeni. Druga sytuacja z inną wersją bicza. Tym razem narysowałem schemat, podłączyłem prototyp, wszystko działało. Wróciłem do biurka coś dorysować do schematu. Z ołówkiem w zębach, nadal przyglądając się schematowi, nachyliłem się aby sięgnąć układ. Zapomniałem odłączyć go od prądu. Zwaliło mnie z krzesła.

Cóż, zazwyczaj na zdjęciach uwiecznia się swoje sukcesy 😉. Najwięcej wpadek miałem przed moimi pierwszymi zawodami – Robocomp 2011. Specjalnie na nie zmajstrowałem Linefollowera Lineo. Prace nad nim trwały przez kilka dni, do samych zawodów. Projekt był o tyle trudny, że po raz pierwszy miałem do czynienia z mikrokontrolerami, programowaniem, mostkami H, akumulatorkami li-pol (nawet nie miałem ładowarki-dobrze mieć kolegę modelarza) i kondensatorami tantalowymi. Wszystkiego więc uczyłem się na błędach.

Zgodnie z planem elektronika była polutowana na 2 dni przed zawodami. Nie mogłem doczekać się pierwszego włączenia, wszystko przemierzone, diodka powinna zaraz zaświecić. Podłączam akumulator i BUUUM – poczułem zapach spalenizny na palcu. Z kondensatora tantalowego zaraz przy gnieździe zasilania poszedł niebieskawy dymek. Po tym co naczytałem się o li-polach lekko się przestraszyłem, ale zawody za pasem więc wylutowywuję wybuchnięte kondensatory i jeszcze raz wszystko mierze - nigdzie nie ma zwarcia. Lutuję nowe kondensatory i... kolejne BUUUM. Skończyło się na wlutowaniu kondensatorów elektrolitycznych SMD w innym miejscu płytki. Na zdjęciach widać te 2 małe tantale (robiące całkiem spore BUUM) koło stabilizatora. Zdjęcie wykonane jeszcze przed ich wybuchem.

Jakiś czas później z forum dowiedziałem się, że kondensatory tantalowe mają pasek na biegunie dodatnim, w przeciwieństwie do kondensatorów elektrolitycznych.

Z mechaniką poszło dość gładko i został mi ostatni dzień na naukę programowania. W noc przed zawodami Lineo już w miarę jeździł po torze ustawionym w warsztacie. Choć raczkowałem w Bascomie, chciałem mieć wypasiony kod z korekcją naświetlenia toru. Program właściwie był zbiorem wycinek z różnych programów umieszczonych na forum. Jakie było moje zdziwienie, kiedy w dniu zawodów postawiłem go na trasie testowej na zawodach i włączyłem, a on zamiast jechać grzecznie stał sobie w miejscu i nijak nie chciał ruszyć. Co gorsza nie miałem jak napisać ani wgrać żadnej poprawki do programu, myślałem że dla mnie zawody skończyły się, zanim jeszcze się zaczęły.

Znalazł się jednak dobry człowiek, który użyczył mi laptopa z programatorem i pomógł napisać prosty program z cyfrowym odczytywaniem czujników. Załączam filmik z najlepszym przejazdem. Na 8 czujników działało tylko 6. Cyfrowo nie da się niestety odczytać wejść ADC 6 i 7. Wykorzystując okazję jeszcze raz dziękuję użytkownikowi epsilon za laptopa i naukę korzystania z klawiatury ekranowej 🙂.

EDIT: Filmik w załączniku nie przejdzie. Zamiast tego zaprezentuje się dumnie na tablicy wyników:

EDIT2: Wyjaśnię jeszcze przy okazji dlaczego nie ma wyniku mojego robota na 2 trasie. Były to ostatnie sekundy eliminacji, stawiam mocno spowolnionego robota na tym torze pełnym kątów prostych i kiedy bramki są gotowe on zaczyna kręcić się w kółko - włożyłem odwrotnie wtyczkę jednego silnika. Zanim się zorientowałem co jest nie tak było już po eliminacjach. Wszystko przez to przepinanie kabli przy wgrywaniu poprawionego wsadu.

Przed kolejnymi zawodami – Robocomp 2012 też zdarzyło się kilka wpadek. Na dzień przed nie chciał mi ruszyć jeden z silników. Próbując znaleźć usterkę spaliłem jeden z mostków TB6612 zwierając końcówką sondy od multimetru wyjścia mostka. Po wymianie na nowy okazało się, że to nie mostek był przyczyną problemów. W nowym programie który napisałem w języku C zdefiniowałem niewłaściwy pin do sterowania mostkiem. Na zdjęciu widać mostek który musiałem wymienić – ten z lewej.

Największej szkody 'warsztatowej' narobiłem kilka dni wcześniej, próbując naprawić „błąd” polegający na połączeniu pinu AVCC z AREF. . Ścieżka łącząca te wyprowadzenia szła pod procesorem. Oto jak skończyła się moja naprawa. Komentarz chyba zbędny.:

W każdym razie udało się przeciąć felerną ścieżkę, dołożyć kondensator i „podrutować” nową atmegę328 do pourywanych ścieżek.

Na zawodach startowałem więc z nowym prockiem, nowym mostkiem, jednym nowym czujnikiem (zastąpił on jeden wyrwany na zagięciu dywanu) oraz mając ze sobą nie taki znowu nowy laptop i programator. Zaowocowało to oczywiście lepszymi wynikami.

Zawsze miałem lepsze oceny z plastyki niż z polskiego, więc spróbuje moją historie przedstawić obrazkowo:

Uważajcie z ładowaniem Lipoli!

@PiotrusPan - mam wrażenie jakbym tam był 😉

Ja pamiętam kilka przestróg:

1. Nie zostawiać akumulatorów niepilnowanych, a przynajmniej przy partyzanckim ładowaniu

2. Pamiętać aby sprawdzić zarówno prąd jak i napięcie oraz czy ogniwa nie są rozbalansowane.

3. Dobrze mieć pod ręką worek z piaskiem albo jakiś środek gaśniczy.

Temat zamykam, ankieta wyłaniająca najlepszą wpadkę warsztatową pojawi się niedługo 🙂