NTB Robi2 mit MPC555
Der ursprünglich für den Motorola MC86332 entwickelte Robi2 kann mit dieser Adapterplatine auch mit dem Freescale MPC555 verwendet werden. Zusätzlich fügt die Adapter-Platine die Möglichkeit hinzu ein Bluetooth- oder ZigBee Modul aufzustecken und verfügt über helle LEDs, die mittels Bildverarbeitung für die Positionserkennung und Identifizierung verwendet werden können.
Entwicklung mit dem Robi
BlackBox Java/Oberon CrossSystem
Um den Robi mit BlackBox zu programmieren, existiert ein einfacher Treiber: mpc555.Robi2. Mit diesem können die wichtigsten Funkionen einfach verwendet werden.
Deep Cross Environment
Um den Robi mit der neuen Deep Umgebung zu programmieren, existiert ebenfalls ein einfacher Treiber: ch.ntb.inf.sts.mpc555.Robi2. Er basiert auf dem NTB Simple Tasking System und bietet Unterstützung für die Verwendung der wichtigsten Komponenten.
Komponenten
In Kombination mit dem MPC555-Adapter besteht der Robi aus den folgenden Komponenten.
Antrieb
Der Antrieb für den Robi besteht aus zwei Maxon Gleichstrommotoren mit Getriebe. Dieses ist im Verhältnis 17/1 untersetzt. Die Eingebauten Encoder hat eine Auflösung von 16 Ticks pro Umdrehung. Daraus ergibt sich bei Vierflankenauswertung eine Auflösung von 17 x 16 x 4 = 1088 Ticks pro Radumdrehung.
IR-Distanzsensoren
Der Robi verfügt über 16 Infrarot-Distanzsensoren. Zwei davon (Nr. 0 & 1) sind nach unten gerichtet und können z.B. zum Folgen einer Linie verwendet werden. Die restlichen 14 Sensoren sind rund um den Robi angebracht und können zur Kollisionsverhinderung eingesetzt werden.
Achtung
Skizze mit Funktionsprinzip der Schaltung einfügen
LED Muster
Hinten auf der Adapterplatine befinden sich 12 rote LEDs. Mit diesen kann ein Muster dargestellt werden, um beispielsweise mehrere Robis mittels Bildverarbeitung unterscheiden zu können.
Positions- und Richtungs-LEDs
Vorne in der Mitte und hinten auf beiden Seiten sind 3 helle weisse LEDs angebracht, über welche mittels Bildverarbeitung die Orientierung und auch Position des Robis festgestellt werden kann.
Zusätzlich kennzeichnet eine blaue LED das Zentrum des Roboters, welches auch gleich der Koordinatenursprung darstellt.
Funkmodulmodul Steckplatz
Auf der linken Seite befindet sich ein Steckplatz für ein Funkmodul. Hier kann z.B. das BlueRS+I-Bluetooth-Modul der Firma Stollmann aufgesteckt werden. Das Modul ist mit der zweiten seriellen Schnittstelle (SCI2) des MPC555 verbunden. Der Reset-Eingang des Moduls ist an den den Ausgang MPIOB11 angeschlossen. Die genaue Pinbelegung ist der untenstehenden Tabelle zu entnehmen.
| Pin | Signal | MPC555 | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| 1 | GND | DGND/AGND | Masse |
| 2 | +5V0 | +5V | 5 V Versorgung |
| 3 | GND | DGND/AGND | Masse |
| 4 | RM_TxD | RXD2 | Daten: Funkmodul –> MPC555 |
| 5 | GND | DGND/AGND | Masse |
| 6 | RM_RxD | TXD2 | Daten: MPC555 –> Funkmodul |
| 7 | NC | Nicht verbunden | |
| 8 | NC | Nicht verbunden | |
| 9 | NC | Nicht verbunden | |
| 10 | NC | Nicht verbunden | |
| 11 | RM_Reset | MPIOB11 | Funkmodul reset |
| 12 | NC | Nicht verbunden | |
| 13 | NC | Nicht verbunden | |
| 14 | RM_LED | LED (Sink) | |
| 15 | NC | Nicht verbunden | |
| 16 | NC | Nicht verbunden | |
| 17 | NC | Nicht verbunden | |
| 18 | NC | Nicht verbunden | |
| 19 | NC | Nicht verbunden | |
| 20 | NC | Nicht verbunden |
Drehschalter
Rechts vom MPC555 ist ein Hex-Drehschalter angebracht. Er ist folgendermassen angeschlossen:
| Wertigkeit | MPIOB |
|---|---|
| 8 | 15 |
| 4 | 14 |
| 2 | 13 |
| 1 | 12 |
Achtung
IR-Empfänger und Sender
Auf der Robi Basisplatine ist ein IR-Sender und Empfänger angebracht. Diese sind mit der TPU-B verbunden. An Kanal 9 ist der Empfänger angeschlossen und am Kanal 10 der Sender.
Kompass
Ebenfalls auf der Basisplatine ist ein Steckplatz für ein Kompassmodul vorhanden. Dieses ist jedoch nicht bei allen Robis aufgesteckt! Es ist mit der ersten seriellen Schnittstelle (SCI1) des MPC555 verbunden. Das Control Signal (CS) ist auf dem MPIOB10 verbunden.
Temperatursensor
Ein auf der Basisplatine angebrachter NTC-Widerstand kann als Temperatursensor verwendet werden. Ausgelesen wird dieser wie das Kompassmodul über die erste serielle Schnittstelle (SCI1).
SPI-Stecker
Für individuelle Erweiterungen steht ein Stecker mit einer SPI-Schnittstelle zur verfügung. Die Pinbelegung:
| Pin | Signal | MPC555 | Beschreibung |
|---|---|---|---|
| 1 | MISO | MISO | Data: master in, slave out |
| 2 | CS0 | PCS0 | Programmable chip select 0 |
| 3 | MOSI | MOSI | Data: Master in, Slave Out |
| 4 | CS1 | PCS1 | Programmable chip select 1 |
| 5 | SCK | SCK | Data: Master in, Slave Out |
| 6 | CS2 | PCS2 | Programmable chip select 2 |
| 7 | +5V | +5V | 5 V Versorgung |
| 8 | CS3 | PCS3 | Programmable chip select 3 |
| 9 | +3V3 | +3.3V | 3.3 V Versorgung |
| 10 | GND | DGND/AGND | Masse |
Schemas und Datenblätter
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