Upload
institut-torre-del-palau
View
248
Download
4
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Treball de recerca de Núria Ciuró i Cristina Rincón.
Citation preview
Curs 2010/2011
IES Torre del Palau | Núria Ciuró i Cristina Rincón
. DISSENY I CONSTRUCCIÓ D’UN ROBOT BÍPEDE
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 2 ~
Índex
1. Agraïments .............................................................................................................. 3
2. Introducció ............................................................................................................... 4
3. Introducció a la robòtica ........................................................................................ 7
3.1 Aplicació de la robòtica .................................................................................. 8
4. Història de la robòtica ......................................................................................... 11
5. Tipus de robots ..................................................................................................... 13
6. Disseny i construcció del robot .......................................................................... 16
6.1 Part mecànica ................................................................................................ 17
6.1.1 Estudi del materials de construcció .................................................... 17
6.1.2 Plànols del robot. ................................................................................... 19
6.1.3 Llistat de material. .................................................................................. 22
6.1.4 Eines per a la construcció .................................................................... 23
6.1.5 Procés de muntatge. ............................................................................. 24
6.2 Part electrònica. ............................................................................................. 33
6.2.1 Placa de control 21 Channel Servo Driver Module. ......................... 33
6.2.2 Sensor SHARP GP2D 120 ................................................................... 34
6.2.3 Servomotor ............................................................................................. 35
6.2.4 Microcontrolador Picaxe 18X. .............................................................. 36
6.2.5 Bateries ................................................................................................... 37
6.2.6 Cable de comunicacions. ..................................................................... 37
6.2.7 Placa circuit imprès SP21 ..................................................................... 38
7. Programació ......................................................................................................... 39
8. Funcionament ....................................................................................................... 45
9. Pressupost ............................................................................................................ 47
10. Conclusions ....................................................................................................... 49
11. Bibliografia ......................................................................................................... 51
12. Referències ........................................................................................................ 52
Annex 1. ........................................................................................................................ 53
Manual del sensor SHARP GP2D120 ...................................................................... 53
Annex 2. ........................................................................................................................ 62
SD21 - 21 Channel Servo Driver Module ................................................................. 62
Annex 3. ........................................................................................................................ 72
Manual Picaxe secció 1 .............................................................................................. 72
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 3 ~
1. Agraïments En aquest apartat donarem les gràcies a totes aquelles persones que han fet
possible la realització del nostre treball.
La primera persona que ens va ajudar va ser en Fernando Hernández que ens
va guiar a decidir el tema del nostre treball i ha sigut el nostre tutor de recerca,
que ens ha anat controlant dia a dia i ens ha ajudat en tots els problemes que
hem anat trobant.
En segon lloc donem les gràcies a Francesc Ciuró, pare d‟una de les alumnes i
components del grup de treball. Ell ens ha ajudat ha realitzar la part dels
plànols ja que era amb el programa QCAD i ell sabia fer servir.
En últim lloc volem donar les gràcies al institut IES Torre del Palau, que gràcies
a ell hem pogut realitzar aquest treball perquè ens ha deixat les instal·lacions i
el material.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 4 ~
2. Introducció La robòtica és per nosaltres un tema que a quart d‟ESO la vam tractar a la
matèria de tecnologia i ens va cridar l‟atenció. El nostre primer contacte amb la
robòtica va ser construint un robot rastrejador a partir de CD‟s vells, va ser aquí
on vam veure que era un tema diferent i que ens motivava. Amb el segon robot
vam tenir clar que podria ser un bon treball de recerca.
Quan a primer de batxillerat ens van preguntar pels temes dels treballs
nosaltres ja teníem decidit de que tractaria el nostre. Ens vam trobar amb el
problema que la robòtica avarca molts temes, però vam consultar amb el que
seria el nostre tutor de recerca que ens va donar diverses opcions i ens va
aconsellar la construcció un robot bípede.
Abans de començar qualsevol estudi i investigació en un treball has de
plantejar-te unes preguntes. Les nostres són les següents:
Com funciona un robot?
Com es programa un robot?
Quines tasques pot realitzar el robot?
Com es dissenya i es construeix un robot?
Un cop teníem les qüestions, vam començar a buscar diferents tipus de robots
bípedes però com n‟hi ha molts, ens van recomanar una pàgina anomenada
lynxmotion (www.lynxmotion.com), d‟on en vam treure l‟estructura del robot, el
disseny i l‟estudi de les peces.
El següent pas va ser marcar-nos uns objectius:
Realitzar la part pràctica del robot.
Aprendre a treballar en equip.
Aprendre a redactar i realitzar un treball de recerca.
Aprendre a expressar-se oralment davant de la gent.
Aprendre com funciona i quins són els elements d‟un robot.
Aprendre a programar un robot.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 5 ~
Aprendre a dissenyar tots els elements d‟un robot i construir
l‟estructura.
Aprendre a realitzar els plans del robot.
Aconseguir que el robot realitzi la tasca de caminar.
Aconseguir que el robot realitzi la tasca de xutar una pilota.
El camí per assolir els objectius marcats no va ser fàcil, ens vam trobar amb
diferents dificultats. A l‟hora de fer les peces vam veure que eren molt
complexes i que portaven molt de temps. També en el muntatge on es
necessitava molta paciència i precisió. Per altra banda, una de les dificultats ha
sigut la programació ja que el robot s‟havia de mantenir en equilibri mentre
caminava.
En un principi volíem ampliar el nostre treball fent que els robots es
comuniquessin a través d‟una placa de radiofreqüència, però no hem pogut
perquè havíem de muntar tota la placa i era molt complex i llarg.
Com ja hem dit el procés per construir el robot va ser llarg.
Vam començar dissenyant els plànols de les peces en
brut, seguidament vam construir cada peça. Per fer-ho
vam tallar i foradar la peça d‟alumini tal i com havíem
previst als plànols. Posteriorment, vam començar el
muntatge ensamblant peça per peça, des dels peus fins el
cap. Per acabar vam muntar la placa, el sensor, el
portapiles i les espumes antilliscament.
Per construir el treball vam necessitar una gran varietat
d‟elements i materials, els més importants dels quals són:
La placa de control AXE021 que té la capacitat de controlar 21
servomotors mitjançant dos microcontroladors, un per generar els pulsos
de control i l‟altre que conté el programa de control principal.
10 servomotors muntats en les diferents articulacions del robot i que
proporciona el desplaçament de la màquina.
Il·lustració 1: resultat final.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 6 ~
El sensor analògic SHARP GP2D120 el qual és un sensor de distància i
detecta objectes a una distància indicada.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 7 ~
3. Introducció a la robòtica La robòtica és la ciència i la tecnologia dels robots. És el disseny, la fabricació i
la utilització de màquines automàtiques programables amb la finalitat de
realitzar tasques repetitives. Combina diferents disciplines com la mecànica,
l‟electrònica, la informàtica, la intel·ligència artificial i l‟enginyeria de control. És
una disciplina amb els seus problemes i les seves normes. Té dos parts, la
teòrica i la pràctica. En la part teòrica s‟uneixen les aportacions de l‟automàtica,
l‟informàtica i la intel·ligència artificial. Per la part pràctica hi ha aspectes de
construcció ( mecànica, electrònica), i de gestió (control, programació).
Molts robots han estat pensats i dissenyats per a satisfer necessitats dels
éssers humans o simplement per realitzar treballs que a les persones no els hi
agrada fer o són perillosos.
En general la definició de robot depèn dels diferents punts vista de les
persones i dels diferents nivells de sofisticació d‟aquests. Per exemple, un
tècnic de manteniment pot veure un robot com una col·lecció de components
mecànics i electrònics, un enginyer en sistemes pot pensar que un robot és una
col·lecció de subsistemes relacionats i un programador simplement ho veu com
una màquina que s‟ha de programar.
Des del nostre punt de vista veiem el robot com un conjunt dispositius formats
per sensors que reben dades d‟entrada amb les quals realitzen una acció i
poden estar connectats a l‟ordinador.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 8 ~
3.1 Aplicació de la robòtica
Els robots els podem trobar en gran part de la nostre vida laboral. En el cas de
la indústria s‟utilitzen per fer treballs perillosos, per aplicar pintura en spray, per
realitzar transports pesats o modelats amb plàstic. En els laboratoris mèdics
s‟utilitzen per realitzar tasques repetitives de mesura de pes, quantitat de
matèria, pH... També en activitats d‟investigació de l‟espai s‟utilitzen per recollir
informació dels planetes com les sondes de Galileu que investiguen Júpiter.
Els robots presenten tres avantatges sobre el treball humà: major productivitat,
major control de qualitat i reducció de l‟exposició humana a substàncies
perjudicials per la salut.
Tipus de robòtica:
a) Industrials
La robòtica industrial es defineix com
l‟estudi, el disseny i l‟ús de robots per
executar processos industrials. Segons
l‟Associació d‟Indústria Robòtiques (RIA)
es defineix com:
- Un manipulador multifuncional
reprogramable, capaç de moure
matèries, peces, eines, o dispositius
especials segons la seva trajectòria
variable, programades per realitzar
tasques diverses.
Aquests són els més utilitzats en la fabricació com a substituts d‟operadors en
les tasques perilloses o que necessiten gran precisió. Aquesta part de la
robòtica és molt ample i hi ha molts tipus segons les seves funcions i formes.
Il·lustració 2: Robot industrial.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 9 ~
b) Mèdics
Són aquells que s‟utilitzen per realitzar tasques útils pel benestar de les
persones com en intervencions quirúrgiques. Els avantatges més notables
d‟aquests robots són la gran precisió que tenen respecte a la de l‟ésser humà.
S‟utilitzen molt en l‟àmbit de la cirurgia cardíaca, gastrointestinal, pediàtrica o
neurocirurgia.
Quan parlem de robots mèdics també ens referim a les pròtesis que utilitzen els
discapacitats físics. Aquests aparells s‟adapten al cos i estan dotats de
sistemes que igualant els moviments i funcions dels òrgans que supleixen.
c) Teleoperadors
Els robots teleoperadors es poden definir com dispositius robòtics amb braços
manipuladors i sensors amb mobilitat i que estan controlats per control remot
dirigit per un operador humà que pot ser de
manera directa o mitjançant un ordinador.
Aquestes màquines són sofisticades i molt útils
en tasques perilloses com en el tractament de
residus químics o nuclears i en la desactivació
de bombes.
a) Educatius
La robòtica també juga un gran paper en l‟educació, ja que en moltes escoles i
sobretot en instituts es comencen a fer pràctiques de programació i construcció
amb robots.
A Europa trobem una tenda virtual anomenada ro-botica on podem aconseguir
una gran varietat de robots utilitzats a l‟educació com són els robots Lego, els
Moway, els Robobuilder, etc.
Il·lustració 3: Cotxe a control remot.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 10 ~
A continuació explicarem els més utilitzats al nostre entorn que són els robots
de Lego Mindstorms i Moway.
El robot Lego Mindstorms és un joc de robòtica fabricat per l‟empresa Lego,
amb el qual és poden unir peces per formar diferents objectes o formes i
programar perquè realitzin tasques de forma interactiva.
Il·lustració 4: Lego Mindstorms.
Els Moways són petits robots programables que a diferència dels Lego no s‟han
de muntar. Aquesta novetat va néixer al País Basc gràcies a l‟empresa
MiniRobots i contenen diferents tipus de sensors com els d‟infrarojos i els de
llum. Quan parlem de programació, aquests tipus de robots tenen el seu propi
programa anomenat MowayGUI.
Il·lustració 5: Moway.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 11 ~
4. Història de la robòtica El ser humà ha construït màquines que imiten les parts del cos humà. Els
antics egipcis van unir braços mecànics a les estàtues dels seus déus. Aquests
braços es van operar per sacerdots, els que aclamaven que el moviment
d‟aquests era inspiració dels seus Déus. Els grecs van construir estàtues que
funcionaven amb sistemes hidràulics, els quals s‟utilitzaven per a fascinar els
temples adorats.
L‟inici de la robòtica actual es pot fixar en la
indústria tèxtil del segle XVIII, quan el 1801
Joseph Jacquard inventa una màquina tèxtil
programable mitjançant targetes perforades.
Llavors, la Revolució Industrial va impulsar el
desenvolupament d‟aquests mecanismes. A més
a més, durant els segles XVII i XVIII a Europa es
van construir ninots mecànics molt enginyosos
que tenien algunes característiques de robots.
Jacques de Vauncansos va construir diferents músics de la mida d‟un humà a
mitjans del segle XVIII. Es tractava d‟uns robots mecànics dissenyats per la
diversió.
El 1805, Henri Maillardert va construir una nina mecànica que era capaç de
dibuixar. Aquestes creacions mecàniques de forma humana s‟han de
considerar com a inversions aïllades que reflecteixen el geni dels homes que es
van anticipar a la seva època. Hi van haver altres invencions mecàniques
durant la revolució industrial, creades per ments del mateix geni, moltes de les
quals estaven dirigides al sector de la producció tèxtil.
El desenvolupament en la tecnologia, on s‟inclouen les poderoses
computadores electròniques, els actuadors de control, la transmissió de
potència a través d‟engranatges, i la tecnologia en sensors han contribuït a
flexibilitzar els mecanismes autòmats per a realitzar tasques dins la indústria.
Són diferents els factors que intervenen per a que es realitzessin els primers
Il·lustració 6: Joseph Jacquard.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 12 ~
robots en la dècada dels 50. La investigació en intel·ligència artificial va
desenvolupar maneres de copiar el procés d‟informació humana amb
ordinadors electrònics i es va inventar una gran varietat de mecanismes per
provar les seves teories.
Va ser al 1917 quan Karel Kapek va publicar una obra txecoslovaca que va
donar lloc al terme robot. En txec, “robota” significa servidor o treballador forçat,
i quan es va traduir a l‟anglès es va convertir en la paraula robot, que es
refereix a un científic brillant anomenat Rossum i el seu fill, que van
desenvolupar una substància química similar al protoplasma. Aquesta
substància es va utilitzar per a crear robots, els seus plans consistien en que
els robots havien de servir a la classe humana de forma obedient per poder
realitzar tots els treballs físics. Rossum va seguir realitzant millores en el
disseny dels robots: va eliminar òrgans i altres elements innecessaris, i
finalment va crear un ser perfecte. L‟argument experimenta una gir
desagradable quan els robots perfectes comencen a fallar en el seu paper de
servidors i es revelen contra els seus amos destruint la tota la vida humana.
Entre els escriptors de ciència ficció, Isaac Asimov va començar a contribuir
amb diferents narracions relatives dels robots el 1939. La imatge de robot que
apareix a la seva obra és el d‟una màquina ben dissenyada i amb una
seguretat assegurada que actua d‟acord amb tres principis.
Aquests principis els va anomenar Asimov com les Tres Lleis de la Robòtica, i
són:
1. Un robot no pot actuar contra un ésser humà o, per mitjà de la inacció,
que un ésser humà pateixi danys.
2. Un robot ha d‟obeir les ordres donades pels éssers humans, llevat que
estiguin en conflictes amb la primera llei.
3. Un robot ha de protegir la seva pròpia existència, llevat que estigui en
conflicte amb les dues primeres lleis.
Són varis els factors que intervenen per a que es desenvolupin els primers
robots en la dècada dels 50.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 13 ~
5. Tipus de robots Podem trobar una gran varietat de robots, i es classifiquen en diferents tipus
segons els seus moviments i les seves funcions. Donada la gran varietat de
classificacions que podem establir, nosaltres hem escollit la que ens ha semblat
més important i interessant. La classificació és la següent:
a) Poliarticulars
Són robots secundaris, per tant no es poden desplaçar a excepció d‟alguns que
es poden desplaçar però molt
limitadament. El seu disseny està fet
perquè només puguin moure els seus
braços i eines en un determinat espai de
treball. En aquest grup trobem els robots
manipuladors, alguns industrials i els
cartesians.
b) Androides
La paraula androide posseeix un origen etimològic
grec, ja que esta formada per andro, que significa
home, i eides, que es tradueix com a forma. Els
androides són robots antropomorfs que imiten
l‟aparença humana i alguns aspectes de la seva
conducta de manera autònoma.
En aquest bloc trobem els robots bípedes que són
els formats per dos cames que els permet desplaçar-
se. N‟hi ha dos tipus:
- Dinàmic: el seu sistema de locomoció està basat en dos cames i és
capaç de caminar sense la necessitat d‟interrompre el seu avanç.
Il·lustració 7: Robot poliarticular.
Il·lustració 8: Androide ASIMO.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 14 ~
- Estàtic: el seu sistema de locomoció està basat en dos cames i que
ha d‟interrompre el seu avanç al caminar per a garantir l‟equilibri.
En el nostre cas es tracta d‟un robot bípede dinàmic, ja que està preparat i
construït perquè pugui mobilitzar-se amb dos cames simulant el caminar d‟una
persona.
c) Mòbils
Els robots mòbils estan constituïts per potes, rodes o erugues que els permet
desplaçar-se segons la seva programació, asseguren el transport d‟un lloc a un
altre de peces o materials i estan dotats d‟intel·ligència.
Aquest tipus de màquines són molt utilitzades en determinades instal·lacions
industrials, sobretot pel transport de mercaderies en cadenes de producció i
magatzems. Una altra aplicació d‟aquest tipus de robot és a les investigacions
on hi ha dificultat per accedir com en exploracions espacials, les investigacions
o rescats submarins.
Il·lustració 9: Robots mòbils.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 15 ~
d) Nanorobots
La nanorobòtica és la fabricació de
màquines i robots de dimensions
nanomètriques i amb la capacitat d‟operar
de forma molt precisa amb objectes
d‟escales molt petites.
Aplicacions dels nanorobots
En l‟àmbit de la medicina aquests robots són molt importants i es pensa
realitzar robots que millorin a l‟eritròcit, a la mitocòndria, als leucòcits i fins i tot
que modifiquin la cadena de l‟ADN.
En l‟àmbit de la informàtica es volen
millorar els xips perquè cada cop siguin
més petits però que augmentin la seva
capacitat de processament.
e) Zoomòrfics
Aquests robots tenen unes característiques
concretes ja que imiten el sistema de locomoció
d‟alguns éssers vius. En l‟actualitat es troben en
un procés de desenvolupament i s‟utilitzen per
desplaçar-se sobre les superfícies accidentades i
amb obstacles. Principalment, es volen utilitzar
per l‟exploració d‟altres planetes, per estudiar els
volcans i sobretot per entorns de difícil accés humà.
Il·lustració 10: Nanorobot.
Il·lustració 11: Microxip.
Il·lustració 12: Aranya robòtica.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 16 ~
6. Disseny i construcció del robot
Un dels primers reptes als que ens vam enfrontar va ser
el disseny i l‟elaboració de la part mecànica dels robots.
El nostre objectiu era construir un robot com el de la
il·lustració 10 i per fer-ho vam tenir que dissenyar
diferents tipus de peces que correspondrien a les
diferents parts del nostre cos com les cames, els peus, el
tronc i el cap.
La peça que forma les cames i part del cap té forma d‟U i està construïda a
partir d‟una placa metàl·lica d‟alumini de 2 metres de llargada i 0,025 metres
d‟amplada, és l‟encarregada d‟unir els motors amb les altres peces i serveix
com articulació perquè el robot pugui caminar i moure el cap.
L‟altre peça que també forma el cap i les cames està construïda a partir d‟una
placa metàl·lica en forma d‟ela de 40x40 centímetres i 2 metres de llargada.
Aquesta és la que subjecta el motor i va unida a les explicades anteriorment.
Les altres tres peces són menys abundants, ja que són específiques per a llocs
del cos concrets com els peus, el tronc o el coll. La que representa el tronc està
construïda a partir de la placa metàl·lica en forma d‟ela i és el mateix disseny
de la peça que subjecta el motor però més gran. El coll del robot no és altre
cosa que dos terços de la peça en forma d‟U i per últim els peus són dos
trossos d‟alumini de 10 centímetres de llargada.
Pel que fa a la part de control del robot hem utilitzat uns servomotors,
subjectats per les peces d‟alumini, i aquestes encaixades de tal manera que
quan el servo es mogui, les peces no impedeixin aquests moviments.
El moviment dels servos esta guardat a la placa de control 21 Channel Servo
Driver Module. En aquesta placa s‟hi connecten els servos del robot i el sensor.
El que fa aquesta placa és transmetre la informació que nosaltres li em donat a
través de la targeta de connexió per tal d‟enviar-la a les connexions del robot i
Il·lustració 13: Robot model.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 17 ~
que aquestes realitzin les ordres que nosaltres li em donat i que la placa de
control ha emmagatzemat.
Per passar tots els programes que hem realitzat pel robot, hem fet servir el
cable de connexions, que es connecta al port USB de l‟ordinador, i alhora, a la
placa de connexions, aquesta connectada a la placa de control.
També hem utilitzat un sensor de distàncies perquè així, quan el robot camini
no xoqui al trobar-se amb algun obstacle, sinó que quan el sensor detecti la
presència d‟algun objecte el robot realitzi les ordres programades anteriorment i
emmagatzemades.
Per últim, perquè el robot funcioni, és a dir, pugui caminar i utilitzar el sensor
correctament hem utilitzat dos tipus de fonts. La primera les piles
alcalines,situades amb el portapiles al coll del robot. I segona, una font
d‟alimentació. Aquesta la utilitzàvem perquè podíem donar el màxim voltatge
que el robot ens permetia i els servos tenien molta més força.
6.1 Part mecànica
En aquest apartat explicarem la nostre part pràctica que és la més important
del treball. Comentarem el procés que hem seguit per fer el muntatge dels
robots, explicant les eines, els materials i els plànols utilitzats en aquest treball.
6.1.1 Estudi del materials de construcció
Abans de començar a construir el robot vam haver d‟estudiar els diferents tipus
de material que podíem utilitzar. Hi havia varis materials per escollir entre ells
es trobava el ferro, el metacrilat, la fusta i l‟alumini; així que els vam estudiar i
vam arribar a la següent conclusió:
En estudiar el ferro vam veure que era mal·leable i ens podia ser útil,
però tenia l‟inconvenient de que era molt pesat i per tant el vam
descartar.
Amb el metacrilat no trobàvem cap problema amb el pes ja que era
lleuger, però era molt fràgil cosa que hagués provocat un fàcil
trencament del robot.
En el cas de la fusta vam veure que era un material poc resistent.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 18 ~
En canvi l‟alumini tenia totes les característiques que necessitava el
nostre robot lleuger, resistent, mal·leable, dúctil i soldable.
Després de l‟estudi vam arribar a la conclusió
que l‟alumini era el material adient per poder
realitzar el robot sense problemes tècnics.
Il·lustració 14: Peces d'alumini construïdes.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 19 ~
6.1.2 Plànols del robot.
En aquest apartat trobem els plànols que vam dissenyar per construir les peces
del robot. Les vistes són: alçat, planta, perfil i finalment la figura plana amb
totes les mides.
A continuació es poden veure els plànols de la peça en forma d‟U. Aquesta
peça és la que permet transmetre el moviment del servomotor. A partir
d‟aquesta peça vam formar la del coll, que és la mateixa però sense un dels
dos laterals de 40mm.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 20 ~
Aquí es poden veure els plànols de la peça en forma d‟ela, la més complexa.
Aquesta peça és la que fa de suport al servomotor.
El tronc del robot està format per dues peces d‟aquestes unides amb una
separació de 20 mm entre elles.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 21 ~
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 22 ~
6.1.3 Llistat de material.
El material que hem fet servir està format per:
Imatge 1: material utilitzat.
- Femella mètric 3 auto blocant.
- Volandera mètric 3 ampla.
- Caragol mètric 3x10 cap pla.
- Caragol mètric 3x10 cap rodó.
- Caragol 2.5x12.
- Placa de control.
- Sensor Sharp.
- Separador hexagonal mètric 3.
- Connector jack estèreo.
- Cable pel sensor.
- Interruptor.
- Tira de pins mascle.
- Tira de pins femella.
- Termoretràctil.
- Porta piles.
- Servomotors.
- Tira de pins (mascle
femella).
- Interruptor.
- Placa per a circuit imprès
presoldat.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 23 ~
6.1.4 Eines per a la construcció
Un dels elements indispensable per poder construir els robots han sigut les
eines mecàniques. Principalment hem utilitzat:
Imatge 2: Eines de treball.
1) Cargol
2) Soldador
3) Desoldador
4) Alicates
5) Cargol
6) Estany
7) Tornavís
8) Llimes
9) Martell
10) Serra
11) Fresa
12) Sergent
13) Font d‟alimentació/piles
14) Regla
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 24 ~
6.1.5 Procés de muntatge.
Per fer el muntatge d‟aquest robot en seguit els següents passos que estan
detallats a continuació:
1. Per començar el muntatge hem pres mesures i hem realitzar els plànols
de les dues peces que necessitarem per realitzar el robot.
2. Després d‟haver dissenyat les
peces, les hem marcat amb un
retolador a la peça d‟alumini més
senzilla (en forma de U).
Imatge 3: Esborrany dels plànols.
3. El següent pas ha sigut tallar i
llimar cada peça amb l‟ajuda
d‟una serra i una llima per
treballar metall.
Imatge 4: Tallant les peces.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 25 ~
4. Quan hem tingut totes les peces
tallades, hem marcat les
mesures a una peça per fer-la
servir com a model i hem
arrodonit les quatre cantonades
de cada peça.
5. Una vegada tenim la peça
model, la marquem on hem de
fer els forats per els tornavisos i
realitzem els forats.
6. El següent pas serà marca totes
les peces a partir de la que ja
hem fet i foradar-les.
Imatge 5: Llimant les peces.
Imatge 6: Foradant les peces.
Imatge 7: Marcant les peces.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 26 ~
7. Un cop foradades hem de llimar
els forats per treure l‟alumini
sobrant amb una fresa.
8. Per acabar les peces en forma
d‟U, les hem de doblegar. Un cop
acabades totes les peces en
forma d‟U, passem ha realitzar
les peces més complexes.
9. Per començar tallem la peça
llarga d‟alumini en parts d‟uns sis
centímetres i les llimem pel
costat que hem tallat, perquè
quedi bé.
10. Després marquem, amb l‟ajuda
d‟un retolador, on hem de
realitzar els forats i els talls
corresponents.
Imatge 8: Repassant els forats.
Imatge 9: Doblegant les peces.
Imatge 10: Tallant la peça en forma d'ela.
Imatge 11: Marcant les peces per tallar-les.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 27 ~
11. Realitzem els forats i els talls.
12. Doblem les peces pel lloc indicat.
Les peces més complexes ja
estan acabades, ara realitzarem
la part del tronc del robot i el coll.
Imatge 13: Doblegant les peces més complexes.
13. El tronc del robot consisteix en
dos peces complexes unides
més un centímetre de separació.
Per fer-ho ho hem fet iguales que
a les altres.
Imatge 12: Tallant.
Imatge 14: Tronc del robot.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 28 ~
14. Per realitzar el coll, hem tallat de
la peça d‟alumini més senzilla a
nou centímetres i la hem
doblegat després de marcar les
mesures i realitzar els forats.
Imatge 15: Coll del robot vist de perfil.
15. Per acabar de realitzar totes les
peces hem tallat d‟un tira
d‟alumini, dos trossos d‟uns deu
centímetres i hem realitzat dos
forats a cada tros. Aquests són
els peus del robot.
Imatge 16: Planta dels peus del robot.
16. Un cop acabades totes les peces
comencem el muntatge del dos
robots. Primer comencem unint
els peus amb una peça
complexa i el seu servomotor
corresponent.
Imatge 17: Peus del robot.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 29 ~
17. Després muntem la part del
tronc, col·locant els servomotors
al seu lloc.
Imatge 18: Peus i tronc.
18. El següent pas es muntar la
cama. Per fer-ho hem unit les
peces en forma d‟U i les peces
complexes amb els servomotors.
Imatge 19: Muntatge de les cames.
19. Les cames del nostre robot
tindran tres servomotors.
Imatge 20: Cama esquerra.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 30 ~
20. Un cop hem muntat les cames,
les hem d‟unir amb la part del
tronc.
Imatge 21: Estructura principal.
21. Ja tenim les cames i el tronc
muntat, el següent pas és
construir el cap. Per fer-ho hem
col·locat la peça en forma d‟ela
entre els dos motors del tronc i
hem muntat dos motors amb les
seves peces respectives.
Imatge 22: Realitzant forats.
22. Quan el cap del robot ja es
muntat, podem passar a col·locar
la placa. La placa l‟hem posat a
l‟esquena del robot utilitzant uns
separadors hexagonals.
Imatge 23: Col·locant la placa.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 31 ~
23. Una peça important del robot és
el sensor que va col·locat al cap.
Imatge 24: El sensor.
24. Per acabar el muntatge hem de
connectar el cables del motors
en els pins de la placa de control.
Com els cables dels peus no
arribaven a la placa hem tingut
que allargar-los soldant un tros
de cable amb l‟ajuda d‟un mascle
i una femella.
Imatge 25: Cablejat.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 32 ~
25. Per acabar de perfilar els robots
hem enganxat el porta piles amb
velcro al coll de cada robot i hem
anivellat els peus amb esponges.
Imatge 26: Robot acabat.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 33 ~
6.2 Part electrònica.
En aquest apartat explicarem tots els components electrònics dels que consta
el nostre robot.
6.2.1 Placa de control 21 Channel Servo Driver Module.
La placa de control SD21 és capaç de controlar 21 servos simultàniament.
Aquests servos és controlen mitjançant l'enviament de comandes a
l'PIC18F2220 a bord a través del bus I2C. Hi ha 3 connectors I2C en el tauler,
un dels quals es poden utilitzar per connectar amb el controlador.
Il·lustració 15: Placa de control.
Les característiques principals de la placa són les següents:
Nombre de Servos 21
Freqüència d‟actualització 20mS en totes les condicions
Interfície de control I2C
Controls opcionals Picaxe 18x, BS2p Atom, o BX 24 es
pot muntar
Controls de posició Directament programat en uS
Control de velocitat del màxim, a 20 segons per a la
rotació completa
Servo Power terminals independents per al voltatge
de la seva elecció
Terminals lògiques de poder per separat o de la prestació del servo
quan la bateria 7.2v s'utilitza
Expansió 3 x I2C connectors
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 34 ~
6.2.2 Sensor SHARP GP2D 120
Al mercat trobem una gran varietat de sensors, en
el nostre cas hem utilitzat un sensor de distància
anomenat SHARP GP2D 120.
El sensor SHARP GP2D 120 forma part de la
família de sensors GP2DXX de Sharp. Aquest
dispositiu es un mesurador de distància per infraroig que indica mitjançant una
sortida analògica la distància mesurada. Aquesta component electrònica es
caracteritza per:
1. Ser reflectiu, ja que té una petita influència sobre el color dels objectes.
2. Tenir una detecció de distància de 40 a 30 cm.
3. Tenir un circuit extern de control innecessari.
En la següent il·lustració podem observar el connector que connecta els cables
amb el sensor i els cables que connecten el sensor amb la placa de control.
Il·lustració 17: Connector del sensor.
En aquest cas el cable groc és la senyal i es connecta en el pin10, el negre és
la massa i és connecta en el pin4 i per últim el cable vermell que és el positiu i
és connecta en el pin16 de la placa de control.
Il·lustració 16: Sensor de distància.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 35 ~
Il·lustració 18: Connexió del sensor a la placa.
6.2.3 Servomotor
El servomotor és un dels elements bàsics perquè el
nostre treball tingui vida ja que ens proporciona el
moviment del robot.
El servo és un dispositiu format per un circuit de
corrent continu, una caixa reductora i un circuit de
control. Es capaç d‟adquirir qualsevol posició dins del
seu rang d‟operació (més petit que una volta) i de
mantenir-se estable en aquesta.
6.2.3.1 Estructura interna del servomotor
Com ja hem dit el servomotor esta format per un motor de corrent continu, el
qual és el component principal. Aquest component realitza la funció d‟actuador,
que al aplicar-li un voltatge entre els seus dos terminals el motor gira en un
sentit a alta velocitat i produeix un baix parell.
Aquests dispositius utilitzen, també, un circuit de control per saber el punt on es
trobar el motor (control proporcional). Si observem la imatge podem saber com
funciona el circuit de control. La senyal de control quadrada és el punt de
referència o setpoint que indica el valor de la posició desitjada pel motor.
Seguidament trobem l‟ample de pols de la senyal que ens indica l‟angle de
posició ( una senyal amb polsos més amples indicarà que el motor té un angle
major i al inrevés). Després trobem l‟amplificador d‟error el qual calcula la
diferència entre la referència i la posició on es troba el motor. El potenciòmetre
serveix per obtenir el valor de la posició del motor.
Il·lustració 19: Servomotor.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 36 ~
6.2.4 Microcontrolador Picaxe 18X.
Aquest component és un circuit controlador de 21
servos que funciona mitjançant senyals I2C.
Aquestes senyals procedeixen, en el nostre cas,
directament d‟un processador col·locat en el mateix
circuit anomenat Picaxe 18. Aquest microcontrolador
és un sistema totalment autònom que ens permet
controlar el robot.
Les principals característiques del microcontrolador Picaxe 18 les exposarem a
la taula següent:
Pins 18
Entrades / sortides (pins) 14
Entrades 5
Sortides 9
Memòria programa 600 Basic lines
Variables d‟emmagatzematge 96 bytes
Dades de memòria 256 bytes
Il·lustració 20: Funcionament del circuit de control.
Il·lustració 21: Microcontrolador.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 37 ~
6.2.5 Bateries
Les bateries que utilitza el nostre treball són quatre piles alcalines de 1,5 vols
cadascuna. Les hem acoplat al robot amb un porta piles situat al coll del robot
amb l‟ajuda d‟un velcro. Aquestes piles que utilitzem alimenta la part de control
de la placa AXE021 i els motors, però si en algú cas és vol també es pot
utilitzar una alimentació per a cada cosa, és a dir, separada. En el nostre cas,
per a realitzar les pràctiques hem utilitzat una font d‟alimentació ja que ens
donava més potència als motors. El problema que teníem és que amb les piles
normals, els motors no tenien prou força per moure tota l‟estructura i la
programació és feia més complicada.
Il·lustració 22: Piles alcalines.
6.2.6 Cable de comunicacions.
El cable de comunicacions que hem utilitzat ha sigut el AXE027. Aquest cable
ens ha permès passar la informació del programa PICAXE al robot. Per poder
connectar el cable amb l‟ordinador havíem d‟instal·lar el programa del cable, el
qual et podies descarregar des de la pàgina de PICAXE.
Il·lustració 23: Cable de comunicacions.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 38 ~
6.2.7 Placa circuit imprès SP21
La placa de circuit imprès és un dels components més importants, ja que sense
ella no podríem connectar el robot i el cable AXE027. Aquesta placa la vam
construir nosaltres, per fer-ho vam soldar un connector a una petita placa on es
pot introduir el cable AXE027. Per poder connectar la placa de circuit imprès
amb la placa AXE021 vam soldar quatre pins femella.
Il·lustració 24: circuit imprès.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 39 ~
7. Programació Per programar els robots hem
utilitzat el software PICAXE. Aquest
software permet realitzar programes
de dues maneres, una és utilitzant
llistats de comandaments BASIC i
l‟altre utilitzant gràfics mitjançant
organigrames.
Nosaltres hem fet servir els llistats
de comandaments BASIC. Les
característiques d„aquest programa
són:
Utilització de variables.
Utilització de comentaris per
especificar la tasca. Aquests
han de ser introduïts per un apòstrof o un punt i coma.
Utilització d‟etiquetes per designar les tasques. Poden ser qualsevol
paraula i quan l‟etiqueta és definida per primera vegada han de portar el
símbol (:).
Instruccions: són paraules clau que serveixen per determinar al
microcontrolador una determinada tasca. Les més importants que hem
fet servir són:
- Gosub: serveix per anar a una subrutina indicada, es permeten
fins a 16 subrutines per programa.
- Writei2c: aquest comandament s‟utilitza per escriure dades al
dispositiu i2c.
- Symbol: l‟hem utilitzat per assignar noms a variables, els quals no
poden començar per un número sinó que han de començar per
una lletra.
- Pause/wait: ens permet fer una pausa per un període de temps
determinat i s‟indica amb milisegons.
Il·lustració 25: Organigrama a dalt i BASIC a baix.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 40 ~
- Return: ens serveix per retornar a una subrutina.
- Goto: serveix per anar a una direcció especificada.
Per començar a programar el nostre robot vam haver de fer varies pràctiques i
probes per assegurar-nos que tots els servomotors funcionessin. A continuació
explicarem alguna d‟elles.
En aquesta primera imatge trobem totes les variables definides, necessàries
per començar a programar el nostre treball.
Il·lustració 26: Pràctica1.
Amb la variable i2cslave $c2, i2cslow, i2cbyte definim el port I2C per
controlar els servomotors.
Amb symbol Servo1 = 63 definim la posició de base de cada servomotor.
Amb symbol Servo1p = 84 definim la posició del servomotor quan gira
cap a l‟esquerra.
Amb symbol Servo1n = 105 definim la posició del servomotor quan gira
cap a la dreta.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 41 ~
En la segona imatge trobem el primer programa que vam fer per tal de
començar la programació.
Il·lustració 27: Pràctica 2.
Aquest programa consistia en posar el robot en equilibri esperar un segon i
anar a una subrutina anomenada “paso”. En aquesta subrutina feia un
moviment però no vam aconseguir que es mantingués en equilibri.
El programa es troba en el CD-ROM amb el nom de pràctica1.bas.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 42 ~
En la següent imatge podem veure un programa més elaborat i més avançat
que l‟anterior.
Il·lustració 28: Pràctica 3.
Aquest programa començava posant el robot en equilibri (gosub equilibrio),
després esperava un segon i anava a l‟etiqueta “andar” la qual l‟enviava a un
cicle on feia el moviment de caminar. Amb aquest programa el robot
començava a imitar el moviment humà, però encara tenia algunes carències ja
que queia cap enrere després de fer alguns passos.
Com podem veure trobem un bucle en l‟apartat de “cabeza”. Aquest va ser una
prova per tal de veure si el cap funcionava correctament.
El programa es troba en el CD-ROM amb el nom de camina.bas.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 43 ~
Aquesta imatge correspon al programa anterior però amb algunes
modificacions.
Il·lustració 29: Pràctica 4.
Si ens fixem en el programa anterior no apareixien els servos 7 i 8, en canvi en
aquest si hi apareixen i també vam canviar alguns valors. En la part d‟equilibri
l‟únic canvi que hem introduït ha sigut una pausa entre cada servomotor.
Aquest programa el trobem al CD-ROM amb el nom de camina2.bas.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 44 ~
La següent imatge ens mostra les proves que vam realitzar pel sensor.
Il·lustració 30: Pràctica 5.
Amb aquest programa el robot el que fa és el següent:
- Si b5 és més gran que 100 el programa va a la subrutina mov1 i
realitza el moviment, que en aquest cas és el cap.
- Si b5, en canvi, és més petit o igual a 100 el programa va la
subrutina mov2 i realitza un moviment diferent.
El programa es troba al CD-ROM amb el nom de sensor.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 45 ~
8. Funcionament En aquest apartat explicarem com funciona el nostre robot a partir del
programa que hem fet.
Il·lustració 31: Programa.
Després de totes les proves que hem realitzat hem arribat a aquest programa
que podem veure a la imatge superior, on combinem la programació del sensor
amb la dels servomotors.
Quan posem en marxa el robot la primera acció que realitza és anar a la
posició d‟equilibri, en el cas que no trobi cap obstacle a la distància indicada
començarà a caminar ja que l‟acció que li hem indicat a sigut “if b5>=100 then
gosub ciclo2”.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 46 ~
Si el robot troba un obstacle més a prop a la distància indicada s‟aturarà i anirà
a la posició d‟equilibri ja que li hem manat que faci això amb les instruccions “if
b5<100 then gosub equilibrio”. També quan troba un obstacle anirà a una
subrutina on mourà el cap, a part de anar a la posició d‟equilibri.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 47 ~
9. Pressupost En aquest apartat exposarem el pressupost utilitzat per realitzar el nostre
treball. El pressupost ve donat per la taula següent:
Material Unitats Preu unitari
(€)
Preu (€)
Femella mètric 3
autoblocant
64 0,004 0,256
Volandera mètric 3
estreta
36 0,006 0,216
Volandera mètric 3
ampla
63 0,009 0,567
Caragol mètric 3x10
cap pla
33 0,005 0,165
Caragol mètric 3x10
cap rodó
20 0,082 1,64
Caragol 2.5x12 22 0,005 0,11
Caragol mètric 3x15
cap pla
27 0,005 0,135
Separador hexagonal
mètric 3
2 1,041 2,082
Servomotors 10 4,95 49,5
Tira d‟alumini plana 1 6 6
Tira d‟alumini 1 18 18
Interruptor 1 0,632 0,632
Tira de pins mascle 27 0,148 3,996
Tira de pins femella 27 1,214 32,778
Sensor 1 6,78 6,78
Espuma antilliscament 1 2,50 2,50
Connector Jack
estereo
1 0,125 0,125
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 48 ~
Termoretràctil 3 0,53 1,59
Portapiles 1 0,338 0,338
Placa circuit imprès 1 3,056 3,056
Cable JST sensor 1 1,10 1,10
Cable AXE027 1 31,73 31,73
Cable USB 1 13,79 13,79
Hores de treball 40h. 7€/h 280
Despeses
d’enviament
25,48
Preu total 485,622
Aquestes despeses únicament són d‟un robot, per tant el pressupost final s‟ha
de multiplicar per dos ja que hem construït dos màquines.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 49 ~
10. Conclusions
Al començar aquest treball ens vam proposar el disseny, la construcció i la
programació d‟un robot bípede. Després vam fer un llistat d‟objectius dels quals
no els hem pogut realitzar tots. Els objectius que hem aconseguit realitzar han
sigut que el robot sigui capaç de caminar, quedar-se en equilibri i programar
correctament el sensor perquè quan trobi un obstacle el robot s‟aturi i mogui el
cap.
Un dels objectius principals que volíem assolir és que el robot xutes una pilota,
però per la dificultat en la programació no l‟hem arribat a aconseguir.
Al principi del treball també vam pensar en una part d‟ampliació la qual
consistia a comunicar els dos robots a partir d‟una placa de radiofreqüència. En
la pràctica ens vam trobar un problema, el qual va ser que nosaltres havíem de
muntar cada component a la placa i això ens portava molt de temps i, per tant,
no ho hem pogut fer. Tot i que no hem pogut realitzar aquesta part, pensem
que pot ser un futur treball de recerca.
Vam començar amb aquest treball de recerca el Maig de 2010, realitzant primer
de tot una proposta de treball amb unes qüestions, uns objectius i la planificació
de cada mes. Una vegada acabada la proposta i entregada al tutor, ell ens va
ensenyar un prototip del nostre futur robot i una plantilla de cada peça que
nosaltres vam haver de construir.
Al principi era una cosa diferent i divertida per nosaltres. Però al haver de
construir dos robots eren moltes les peces que havíem de serrar, foradar i
doblar. La feina se‟ns va duplicar i el temps se‟ns va tirar a sobre, cosa que
també ha influït en que no haguem pogut realitzar tots els objectius desitjats.
Un cop acabats els robots vam pensar que la feina més dura ja s‟havia acabat,
però estàvem equivocades. Encara quedava tota la part de programació i
acabar d‟escriure el treball. La part de programació ens pensàvem en un
principi que seria fàcil, ja que a quart d‟ESO ho vam estar treballant, però ja
vam veure que no era el mateix. Aquesta programació era molt més complexa i
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 50 ~
cal dir que a causa d‟això, també ens hem enrederit en el treball i han quedat
objectius penjats.
A part de les dificultats esmentades anteriorment com les de programació, ens
vam trobar amb altres en la part pràctica. Al començament de la construcció
vam tenir alguns problemes, ja que en varies ocasions vam haver de repetir
peces o forats ja que no eren molt precisos però un cop vam agafar pràctica no
vam tenir cap problema. També ens vam trobar que en moltes ocasions els
cables que connectaven l‟interruptor amb la placa de control es separaven ja
que no estava soldat correctament. Aquestes petites coses ens feien perdre
temps, cosa que ens ha condicionat alhora de complir tots els objectius.
En tots aquest mesos que hem estat treballant hem après diferents coses,
moltes d‟elles ja constaven en els objectius principals. En la part teòrica hem
après a repartir-nos les tasques i a realitzar una recerca i tria d‟informació per
tal d‟elaborar un bon treball. Pel que fa a la part pràctica, cal dir que hem
agafat pràctica a l‟hora de fer manualitats, és a dir, a manejar els materials d‟un
taller, i sobretot a guanyar paciència, ja que se‟n necessitava molta en el
muntatge del robot. També hem après, gràcies a professors nostres, a
programar robots bípedes, a dissenyar-los i a fer plànols amb programes
especialitzats.
Per nosaltres aquest treball ha suposat un gran esforç, però també ha sigut
divertit i amè ja que és un tema que hem pogut escollir i ens agrada. Al principi
del muntatge del robot ens va resultar bastant fàcil, però a mesura que
avançàvem en la construcció se‟ns va fer pesat ja que era un treball que
requeria molta paciència i precisió.
La nostra sensació final del treball és que totes les hores que li hem dedicat no
han sigut suficients per a complir tots els objectius que al principi veiem que
assoliríem.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 51 ~
11. Bibliografia Per realitzar un part del treball hem utilitzat el llibre de tecnologia de primer de
Batxillerat: Tecnologia industrial, editorial McGrawHill.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 52 ~
12. Referències La idea del treball va ser extreta de la pàgina de lynxmotion:
www.lynxmotion.com.
La pàgina de PICAXE va ser una de les més visitades, ja que ens era molt útil
per trobar informació i fotografies a part de proporcionar-nos el programa per
realitzar la programació. www.picaxe.com.
Per explicar tots els components electrònics del robot hem utilitzar la pàgina de
www.superrobotica.com.
Per realitzar els aparts de la introducció a la robòtica i la breu història de la
robòtica hem utilitzat la pàgina següent: www.monografias.com.
Tota la informació relacionada amb els tipus de robots la hem extret d‟un blog
anomenat www.informaticafrida.blogspot.com.
La pàgina www.ro-botica.com és l‟única d‟Europa on venen robots educatius i
d‟aquí hem tret la informació de l‟apartat “robòtica educativa”.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 53 ~
Annex 1.
Manual del sensor
SHARP GP2D120
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 54 ~
El Sharp GP2D120 és un sensor mesurador de distàncies per infrarojos que
indica, mitjançant una sortida analògica la distància mesurada. Aquest sensor,
és una versió modificada del sensor GP2D12, pel que elèctricament és igual i
l‟únic que varia es el rang del treball, gràcies al funcionament d‟una lent
especial. La tensió de sortida varia de forma contínua i el seu valor s‟actualitza
cada 32 milisegons aproximadament. Normalment es connecta aquesta sortida
a l‟entrada d‟un conversor analògic digital el qual converteix la distància en un
número que pot ser utilitzat pel microprocessador. La sortida també es pot
utilitzar directament a un circuit analògic. S‟ha de tenir en compte que la sortida
no és lineal. El sensor només utilitza una línia de sortida per comunicar-se amb
el processador principal. Els sensor es lliura amb un connector de 3 pins.
Tensió de funcionament: 5V
Temperatura de funcionament: -10 a 60ºC
Consum mitjà: 35mA
Marge de mesura: 4 cm a 30 cm
Il·lustració 33. Sensor SHARP GP2D120.
Il·lustració 32. Connector del sensor.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 55 ~
GP2D120
Característiques
- Petita influència sobre el color dels
objectes reflexius, reflectivitat.
- Alineació de la distància de
sortida/distància del tipus de sentència
- Tipus de distància de sortida (senyal
analògic): GP2D120
- Detecció de distància: de 40 a 30 cm
- Circuit de control extern innecessari.
Descripció
El GP2D120 és un sensor de mesura de distància amb el processament de
senyals integrat i sortida de tensió analògica.
Il·lustració 34. Pinout.
Il·lustració 35. Diagrama de blocs interns.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 56 ~
Dimensions d’esquema
Aplicacions
1. TVs
2. Ordinadors personals
3. Fotocopiadores
Il·lustració 36: Dimensions del sensor.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 57 ~
Absoluta de les limitacions maxims
(Ta=25ºC, Vcc=5V)
Paràmetre Símbol Classificació Unitat
Tensió d‟alimentació Vcc -0.3 a +7 V
Sortida de tensió en els terminals Vo -0.3 a Vcc +0.3 V
Temperatura de funcionament Topr -10 a +60 ºC
Temperatura d‟emmagatzematge Tstg -40 a +70 ºC
Recomanació de les condicions de funcionament
Paràmetre Símbol Classificació Unitat
Tensió de subministrament Vcc 4.5 a +5.5 v
Característiques electroòptiques
Paràmetres Símbol Condicions MIN. TYP. MAX. Unitat
Rang de mesura
de distància
ΔL 4 - 30 Cm
Sortida de tensió
en els terminals
Vo L=30cm 0.25 0.4 0.55 V
Diferència de
voltatge de sortida
ΔVo Canvi de
sortida de
L=30cm a 4cm
1.95 2.25 2.55 V
Mitjana de la
dissipació del
corrent
Icc L=30cm - 33 50 mA
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 58 ~
Il·lustració 37: Taula de temps.
Il·lustració 38 Tensió de sortida analògica vs. Superfície d’il·luminació de l’objecte reflectant.
Il·lustració 39: Tensió de sortida analògica vs. Distància a l’objecte de reflexió.
Il·lustració 40: Tensió de sortida analògica vs. Temperatura ambient.
Il·lustració 41: Tensió de sortida analògica vs. Distància de detecció.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 59 ~
AVÍS
Els exemples d'aplicació del circuit en aquesta publicació es proporcionen
per explicar les aplicacions representant els dispositius de SHARP i no
pretén garantir cap disseny de circuits o llicència dels drets de propietat
intel·lectual. SHARP no assumeix cap responsabilitat per qualsevol problema
relacionat amb qualsevol dret de propietat intel·lectual d'un tercer que resulti
forma l'ús dels dispositius de SHARP.
Poseu-vos en contacte amb SHARP per obtenir els fulls d'especificacions
dels dispositius més recents abans d'usar qualsevol dispositiu SHARP.
SHARP es reserva el dret de fer canvis en les especificacions,
característiques, dades, materials, estructura i contingut descrit en qualsevol
moment sense previ avís per tal de millorar el disseny o la fiabilitat. Els llocs
de fabricació estan subjectes a canvis sense previ avís.
Observeu els següents punts en utilitzar qualsevol dispositiu en aquesta
publicació. SHARP no assumeix cap responsabilitat pels danys causats per
un ús inadequat dels productes que no compleixen amb les condicions i
qualificacions màximes absolutes per a ser utilitzat s'especifica en el full
d'especificacions pertinents, ni complir les condicions següents:
i. Els dispositius en aquesta publicació han estat dissenyats per al seu ús
en general dels dissenys d'equips electrònics, com ara:
- Ordinadors personals.
- Oficina d‟equips d‟automatització.
- Equips de Telecomunicacions [terminal].
- Assajos i equips de mesurament.
- Control industrial.
- Equips audiovisuals.
- Electrònica de consum.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 60 ~
ii. Mesures com ara la funció de seguretat i disseny redundant s'han de
prendre per garantir la fiabilitat i seguretat en els dispositius de SHARP
s'utilitzen per o en connexió amb l'equip que requereix una major
fiabilitat, com ara:
- Transport de control i seguretat.
- Senyals de trànsit.
- Interruptors de gas amb sensor de fuga.
- Equip d‟alarma.
- Dispositius de seguretat, etc.
iii. Els dispositius de SHARP no s'utilitzaran per o en connexió amb l'equip
que requereix un nivell extremadament alt de fiabilitat i de seguretat,
com:
- Aplicacions espacials.
- Equips de telecomunicació [línies interurbanes].
- Energia nuclear de control de l'equip.
- Equip mèdic i altres de suport vital
Poseu-vos en contacte amb un representant de SHARP quan la intenció
d'utilitzar dispositius de SHARP per qualsevol aplicació "específica" que no
sigui la recomanada per SHARP.
Si els dispositius SHARP esmentats en aquesta publicació cauen en
l‟amplitud dels productes estratègics que es descriuen a la Borsa de
Relacions Exteriors i Comerç Exterior de Control de Llei del Japó, és
necessari obtenir l'aprovació per exportar aquests dispositius SHARP.
Aquesta publicació és de propietat dels productes SHARP i té copyright, amb
tots els drets reservats. Sota les lleis de drets d'autor, cap part d'aquesta
publicació pot ser reproduïda o transmesa en qualsevol forma o per
qualsevol mitjà, electrònic o mecànic, per a qualsevol propòsit sense el
permís exprés i per escrit de Sharp. L‟autorització expressa per escrit és
requerida abans de qualsevol utilització d'aquesta publicació, que pot ser
feta per un tercer.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 61 ~
Si hi ha alguna pregunta sobre el contingut d'aquesta sol·licitud poden
contactar i consultar amb el representant de SHARP.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 62 ~
Annex 2.
SD21 - 21 Channel
Servo Driver
Module
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 63 ~
SD21 - 21 Channel Servo Driver Module
Especificacions tècniques
El SD21 és un canal de 21 servo mòdul controlador. S'elevarà al 21 de servo
RC i mantindrà una taxa de refresc de 20ms, independentment del nombre de
servo o les seves posicions (ample de pols). Es controlarà la posició i velocitat
dels servos. És controlat mitjançant l'enviament de comandes a l'PIC18F2220 a
bord a través del bus I2C. Hi ha 3 connectors I2C en el tauler, un dels quals es
poden utilitzar per connectar amb el controlador. D'altra banda, molts
controladors, com el Picaxe, BS2p, Atom, etc BX-24 poden ser instal·lats
directament en el mòdul, de manera que sigui un gran controlador
animatronics.
Nombre de Servos - 21
Freqüència d'actualització - 20mS en totes les condicions
Interfície de control - I2C
Controls opcionals - Picaxe 18x, BS2p Atom, o BX 24 es pot muntar
Controls de posició - Directament programat en uS
Control de velocitat - del màxim, a 20 segons per a la rotació completa
Servo Power - terminals independents per al voltatge de la seva elecció
Terminals lògiques de poder - per separat o de la prestació del servo quan la
bateria 7.2v s'utilitza.
Expansió - 3 x I2C connectors
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 64 ~
Potència
Hi ha dues formes de poder de la SD21. La primera consisteix a utilitzar una
font de 5V per a la secció de processador i una font independent 6v-7.2v per
als servos. Aquest és el mètode recomanat, i el bloc de terminals de 4 vies
permet aquesta opció. Els motius lògica i servo estan connectats internament al
PCB. No tothom vol utilitzar dues bateries, de manera que han permès l'ús d'un
sola (en general 7.2v) bateria per alimentar els servos i el mòdul. Per fer això,
poseu un enllaç a la capçalera de dos pins sota el bloc de terminals. Aquest
poder envia el servo a un regulador de baixa caiguda de 5v que alimenta la
lògica. Les connexions s'han de fer als terminals del servo en el bloc de
terminals - no a les de la lògica. La SD21 supervisa el voltatge de la bateria del
servo, que està disponible per a la lectura d'un registre intern.
Il·lustració 42: Connexions de la SD21.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 65 ~
Servo
Els servos es connecten directament a la SD21, amb el pin de terra (cable
negre en un servo Hitec) més propera a l'exterior de la PCB.
Picaxe controlador
Un connector de 18 pins a la SD21 acceptarà el PICAXE-18X. Les sortides 1 i 4
s'utilitzen per l‟I2C (són el port de maquinari I2C al PIC) i la resta d'entrades i
sortides estan disponibles a la capçalera de 16 pins. El Picaxe està equipat
amb el pin 1 més proper a l'exterior del mòdul i lluny dels connectors dels
servos.
Il·lustració 43: Connexió del servo.
Il·lustració 44: Entrades i sortides.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 66 ~
PICAXE
La SP21 té un connector de descàrrega no estàndard. El diagrama mostra com
connectar un endoll estàndard de descàrrega PICAXE als pins de programació.
Servo processador
El cor de la SD21 és un xip PIC18F2220 preprogramat. S'hi accedeix a través
del bus I2C a la direcció 0xC2 ($ C2) per una de les opcions del controlador
anterior, instal·lat al mòdul, o des d'un controlador extern connectat a un dels
connectors I2C. Hi ha tres registres interns associats amb cada un dels 21
servos. El byte de velocitat i baix / byte alt de la posició.
Il·lustració 45: SD21 programa de connexió.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 67 ~
Servo de posició
La posició (byte baix / byte alt) és un número de 16 bits que directament
estableix l'ample de pols de sortida als uS. Ajust de la posició de 1500 (1500uS
o 1,5 ms) de fixar la majoria de servos a la seva posició central. El rang
d'amples de pols que es recolza normalment són de 1000uS (1ms) a 2000uS
(2ms). Normalment és possible anar més enllà d'aquests límits. En un servo
Hitec HS311, podem establir la posició 800-2200 per donar una bona gamma
àmplia de moviments. Aneu amb compte encara que, com és fàcil fer la carrera
del servo en el seu interior es deté si li dones ample de pols en els extrems
superior i inferior. Els registres també es poden llegir de nou. La posició serà la
posició actual del servo durant un moviment de control de velocitat, perquè
pugui controlar el seu progrés cap a la posició desitjada.
Servo de velocitat
El registre de velocitat controla la velocitat a la qual es mou el servo a la seva
nova posició. Els polsos del servo s'actualitzen automàticament cada 20 ms. Si
el registre de velocitat és zero (0x00) llavors el servo és simplement en la
posició requerida. En encendre els registres de velocitat s'estableix en zero per
donar a tota velocitat, almenys que sigui necessari per frenar els registres de
velocitat que pot ser ignorada. Si el registre de velocitat s'estableix en una cosa
diferent de zero, llavors aquest valor s'afegeix a la posició actual de cada 20ms
fins que assoleix posició desitjada. Si voleu moure des de 1000 fins 2000 i el
registre de velocitat s'estableix en 10, llavors es pren 2 segons per arribar a la
posició normal. La fórmula per al temps que prendrà per fer el moviment és:
((posició del blanc la posició d'inici) / Velocitat Reg)*20ms
Aquí tenim alguns exemples:
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 68 ~
Més registres!
Els servos poden ser totalment controlats pels registres anteriors, però per
facilitar les coses per als controladors de baixos recursos, com el Picaxe, hi ha
un altre conjunt de registres (63-83 inclosos). Aquests poden establir la posició
en escriure un sol byte en lloc de doble byte. Aquests no són registres
implantats físicament, de manera que no es pot llegir de nou. En escriure-hi, el
processador es multiplica el nombre escrit per 6 i afegeix una compensació de
732 i emmagatzema el resultat en els registres reals de 16 bits descrits
anteriorment. Això li dóna un rang de 732 (0*6+732) a 2268 (256*6732) en 6uS
passos. Aquest conjunt de registres es diu el conjunt base. La fórmula és:
Base Reg*6732uS
Tot i que no es poden llegir de nou, les dades s'emmagatzemen internament, i
s'utilitza amb dos conjunts de registres. Aquests són positius (84-104) i
negatius (105-125). En escriure a l'adreça de desplaçament positiu el
processador l‟afegeix a la posició de base, es multiplica per 6 i afegeix 732. Es
realitza una funció similar per als desplaçaments negatius. Les fórmules són:
(BaseReg + PosReg)*6+732
(BaseReg – NegReg)*6+732
Posició inicial Posició de destinació Velocitat Reg Temps per moure
2000 1000 10 2000mS(2Sec)
1000 2000 10 2000mS(2Sec)
1000 2000 1 20000mS(20Sec)
1000 200 100 200mS(0.2Sec)
1234 1987 69 220mS(0.22Sec)
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 69 ~
Servo Base Reg Pos Offset Reg Neg Offset Reg
1 63 84 105
2 64 85 106
3 65 86 107
4 66 87 108
5 67 88 109
6 68 89 110
7 69 90 111
8 70 91 112
9 71 92 113
10 72 93 114
11 73 94 115
12 74 95 116
13 75 96 117
14 76 97 118
15 77 98 119
16 78 99 120
17 79 100 121
18 80 101 122
19 81 102 123
20 82 102 124
21 83 104 125
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 70 ~
Resum del Registre
Per al control de precisió dels servos es troba el registre real de 16 bits que
estableix la posició del servo directament en uS. Per als controladors de baixos
recursos el servo pot ser controlat pels valors de 8 bits. Els registres de
desplaçament positiu i negatiu dissenyats per robots caminants és molt fàcil
quan les cames es poden moure fàcilment a banda i banda d'una posició
central. Tenim exemples de controlar un robot Lynxmotion EH2 amb un segell
BS2p utilitzant els registres de 16 bits i el PICAXE, fent el mateix amb els 8 bits
de base i els registres de desplaçament.
Revisió del programari
Número de registre 64 és el número de revisió de programari (3 en el moment
d'escriure això).
Voltatge de la bateria
Registre 65 conté el voltatge de la bateria del servo a 39mV unitats fins a un
màxim de 10v. Un voltatge de la bateria de 7.2V a llegir al voltant de 184. 6v a
llegir al voltant de 154. S'actualitza cada 20ms si s‟ha llegit o no.
Direcció
El mòdul SD21 servo es troba en la direcció 0xC2 al bus I2C.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 71 ~
Exemple de codi
Això mostra com utilitzar un PICAXE per controlar un servo. Es crea un bucle
simple que envia el servo entre dues posicions utilitzant el conjunt de registres
alternatius.
symbol Servo1 = 63 ' servo 1 base register symbol Servo1p = 84 ' servo 1 positive offset register symbol Servo1n = 105 ' servo 1 negative offset register symbol Base = 128 ' centre position symbol Offset = 50 ' +/- 50 from centre position ProgStart: i2cslave $c2, i2cslow, i2cbyte ' setup i2c port for servo controller writei2c Servo1, (Base) Loop: writei2c Servo1p, (Offset) pause 300 writei2c Servo1n, (Offset) pause 300 goto Loop
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 72 ~
Annex 3.
Manual Picaxe
secció 1
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 73 ~
PICAXE-08M/08 Pinout i circuit
Els diagrames dels dispositius de 8 pins són els següents:
Il·lustració 45: Diagrama de PICAXE-08.
El circuit de funcionament dels 8 dispositius pins són els següents:
Il·lustració 46: Funcionament.
Vegi la secció de Serial de Circuit d'aquest manual per obtenir més detalls
sobre el circuit de descàrrega.
Notes:
1) Les resistències 10k/22k han de ser incloses per a un funcionament fiable.
NO deixi la sèrie en el pin flotant, EL PROGRAMA NO FUNCIONA!
2) pin de sortida 0 (leg7) s'utilitza durant la descàrrega del programa, però pot
ser també utilitzada com a sortida de propòsit general, una vegada finalitzada la
descàrrega. En el taules del projecte, un enllaç pont permet que el
microcontrolador es relacioni amb la presa de descàrrega (posició PROG) o a
la sortida (OUT posició). Recordi que ha de col·locar el pont en la posició
correcta quan proves el programa.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 74 ~
Si vostè està fent el seu propi PCB pot incloure un enllaç pont similar o petits
interruptors, o pot ser que prefereixi connectar el microcontrolador tant a la
sortida del dispositiu com a la presa del programa al mateix temps. En aquest
cas vostè ha de recordar que el dispositiu de sortida ràpida s'encén i apaga
com la descàrrega (no és un problema amb sortides simples, com els LED,
però pot causar problemes amb altres dispositius tals com a motors).
El circuit de funcionament mínim dels 28 dispositius de pins és la següent:
Il·lustració 47: Circuit de funcionament.
Veure la USB / Serial secció del circuit d'aquest manual per obtenir més detalls
sobre el circuit de descàrrega.
Notes:
1) Les resistències 10k/22k han de ser incloses per a un funcionament fiable.
NO deixi la sèrie en el pin flotant EL PROGRAMA NO FUNCIONA!
2) El pin de reset ha d'estar vinculat amb l'alta resistència de 4K7 per operar.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 75 ~
3) Ressonador:
28X2 (opcional) 4(16), 8(32), 10(40) or 16(64) MHz
28X2-5V (opcional) 4(16), 8(32) or 10(40) MHz
28X2-3V (opcional) 4(16), 8(32), 10(40) or 16(64) MHz
28X1 (opcional) 16MHz
28X 4, 8 or 16MHz
28 / 28A 4MHz
El 28x1 i 28X2 té un ressonador intern (4 o 8 MHz) i per a exteriors el
ressonador és opcional. Per 28A i 28X és obligatori. El 28X2 té un circuit 4xPLL
interior. Això multiplica la velocitat externa per 4. Per tant un ressonador 8*MHz
extern dóna un funcionament intern real d‟una freqüència de 4x8*MHz =
32MHz.
NOTA IMPORTANT - Aquest manual descriu l'ús de la gamma estàndard (3-
5V). Les parts X2 també estan disponibles en baixa potència especial (1.8V a
3.3V) variants.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 76 ~
PICAXE-28X2 Mòdul (AXE200/AXE201)
El mòdul de 28X2 és un circuit complet PICAXE en 28 pins (0.6 "d'ample) DIL.
El mòdul està dissenyat per ser col·locat en IC estil d'un "passador de tornada"
sòcol en la placa final del projecte d'usuari (per exemple, pren part ICH028W).
Notes:
El mòdul és lliura en un sòcol de 28 pins del portador. És molt recomanable que
el mòdul es deixi en aquesta presa a cada moment - és a dir, utilitzar una presa
per separat en el projecte de la targeta.
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 77 ~
AXE201/AXE200
El AXE201 i AXE200 són físicament idèntics, a part de l'encenall i ressonador:
AXE201 AXE200
- PICAXE-28X2 - PICAXE-28X2-5V
- 16MHz (=64MHz) - 8MHZ
Potència
Es pot alimentar a les 7-12V DC a través de 28 pins. Està regulada a bord a
través d'un 5V 500dt. baixa caiguda de regulador. La sortida de 5V està
disponible en el pin 25. Alternativament una font de 4.5V o 5V es pot connectar
directament a la clavilla 25, deixant patilles 28 sense connectar.
Interruptor de reposició
Hi ha un interruptor de reajustament a bord (amb 4k7 llevant inclòs a bord). El
mòdul també es pot restablir mitjançant la connexió del pin de reset (pin 26) a
0V.
Descàrregues
Descarrega pot realitzar-se a través de la presa de bord (AXE027 USB o sèrie
AXE026 descàrrega per cable) o a través de la sèrie *n / Fos de Sèrie agulles.
LED El pin de LED (pin 3) es connecta a una resistència LED/330R a bord que
a continuació es connecta a 0V. Si deixa sense connectar el LED no funciona, i
per tant no actua (de vegades desitjable en els sistemes basats en la bateria).
Per utilitzar el LED com a indicador d'alimentació només ha de connectar el pin
del LED (pin 3) a 5V (pin 25). Alternativament el pin del LED pot ser connectat
a un pin de sortida i per tant controlat per alt/comandos de baix al programa
d'usuari.
PICAXE-14M2/18M2/20M2 SFR
pinsB - els pins d'entrada PORTB
outpinsB - els pins de sortida PORTB
dirsB - l'adreça de les dades de registre PORTB
pinsC - els pins d'entrada PORTC
outpinsC - els pins de sortida PORTC
Disseny i construcció d‟un robot bípede Núria Ciuró i Cristina Rincón
~ 78 ~
dirsC - l'adreça de les dades de registre PORTC
BPTR - el punter del bloc de notes de bytes
@BPTR - el valor bloc de notes byte apuntat per ptr
@bptrinc - el valor bloc de notes byte apuntat per ptr
@bptrdec - el valor bloc de notes byte apuntat per ptr
temps - l'hora actual
tasca - la tasca actual
Quan s‟utilitza a l‟esquerra l‟assignació pins s‟aplica als perns de la sortida, per
exemple:
let outpinsB = %11000000
Quan s‟utilitza a la dreta l‟assignació pins s‟aplica als pins d‟entrada, per
exemple:
let b1 = pinsB
La variable pinsX és divideix en les variables de bit individuals per a la lectura
d‟entrades individuals amb If...then. Només pins d‟entrada són vàlids, per
exemple:
pinsB = pinB.7 : pinB.6 : pinB.5 : pinB.4 : pinB.3: pinB.2 : pinB.1 : pinB.0
La variable outpinX és divideix en les variables de bit individual per l‟escriptura
directa. Pins de sortida només són vàlids a aplicacions com per exemple:
outpinsB = outpinB.7 : outpinB.6 : outpinB.5 : outpinB.4 : outpinB.3: outpinB.2: outpinB.1: outpinB.0
La variable dirsX és divideix en les variables de bit individual per l‟establiment
de les entrades/sortides directament, per exemple:
dirsB = dirB.7 : dirB.6 : dirB.5 : dirB.4 : dirB.3: dirB.2: dirB.1: dirB.0