LCD SERIAL

Acabou de chegar o LCD serial da Tato.ind.br que eu pedi a somente dois dias. Eles enviarm rápido e sem problemas. O display é bem comum (ESCRITO ATRÁS ESTÁ:  TECH1602B-RN-GBS-8) ele tem 2 x 16 posições e pode ser encontrado facilmente nas lojas da Santa Efigênia em Sampa  sem o módulo serial que é fabricado pela Tato.


Soldado atrás do display está o módulo serial baseado em um chip PIC16F628A, o módulo apresenta as seguintes conexões:

1. +5V
2. TTL (para conexão com arduino ou outros)
3. RS232 (para conexão com porta serial do pc)
4. GND

























A conexão com a placa arduino 2009 é feita com o pino TTL do módulo ligado a porta TX (digital 1) ou com outra porta digital, dependeno da biblioteca utilizada. A alimentação é de 5 v logo é possível conectar diretamente ao na porta de alimentação de 5v e ground da própria placa arduino.

Para comunicação serial eu utilizei os exemplos do site arduino.cc:

http://www.arduino.cc/playground/Learning/SparkFunSerLCD

Existem duas opções, utilizar a comunicação serial direta pela porta TX ou definir outra porta digital qualquer com o uso da biblioteca SoftwareSerial.h . Com o uso desta biblioteca é possível liberar as portas TX e RX do arduino para outras funções.

Segue abaixo o exemplo do código que utilizei para apresentar no display o resultado do contador Milis, que conta o tempo em milissegundos desde que a placa arduino foi iniciada

Segue o código com a biblioteca SoftwareSerial:

-------------------------------------------------------------------------------------------------

#include // inclui a biblioteca


#define txPin 2 // define o pino digital 2 como TX

SoftwareSerial LCD = SoftwareSerial(0, txPin); // cria a instância LCD

// referencia - http://www.arduino.cc/playground/Learning/SparkFunSerLCD

void setup()

{

pinMode(txPin, OUTPUT); // define como output

LCD.begin(2400); // define 2400 de taxa de transferência para o LCD

clearLCD(); // veja abaixo o código para limpar o lcd no início

clearCURSOR(); // veja abaixo o código para tirar o cursor

}

void loop()

{

selectLineOne(); // define a posição do inicio do milis na linha 1

delay(100);

LCD.print(millis());  // apresenta p milis no lcd

selectLineTwo(); // define a posição do inicio do milis na linha 2

delay(100);

LCD.print("Mostrando MILIS"); // escreve na linha 2

delay(100);

}

void selectLineOne(){  //puts the cursor at line 0 char 0.

LCD.print(0xFE, BYTE); //codigo para inserão de comandos

LCD.print(134, BYTE); // posição na linha 1

}

void selectLineTwo(){ //puts the cursor at line 0 char 0.

LCD.print(0xFE, BYTE); //command flag

LCD.print(192, BYTE); //position

}

void clearCURSOR(){

LCD.print(0xFE, BYTE); //command flag

LCD.print(0xC, BYTE); //clear command.

}

void clearLCD(){

LCD.print(0xFE, BYTE); //command flag

LCD.print(0x01, BYTE); //clear command.

}

void serCommand(){ //a general function to call the command flag for issuing all other commands

LCD.print(0xFE, BYTE);

}
--------------------------------------------------------------------------------------------

Esquema da fiação:





Conectar baterias em serie e em paralelo

Frequentemente é necessário utilizar diversas baterias para proporcionar cotrrente eletrica para  motores e outras partes dos robôs. Em alguns casos as baterias não proporcionan tempo de uso suficiente e ou força suficiente para fazer o trabalho desejado. Por este motivo é importante saber como conectar duas ou mais baterias em série ou em paralelo.

Conectando em série


Quando duas ou mais baterias são conectadas em série estamos dobrando a voltagem, porém conservando a mesma capacidade ( amp/h). Para isto basta conectar o pólo negativo da primeira bateria com o pólo positivo da segunda bateria. Desta forma você deverá usar os pólos restantes para conectar seu equipamento.

Conectando em paralelo


Quando duas ou mais baterias são conectadas em paralelo estamos dobreando a capacidade ( amp/h)  e mantendo a mesma voltagem de cada uma das baterias conectadas. Para isto, basta conectar o pólo positivo da primeira bateria com o pólo positivo da segunda bateria e o pólo negatico da primeira bateria com o pólo negativo da segunda bateria. Para utilizar conecte normalmente os pólos de uma das baterias da ponta da conexão a seus equipamentos.




Importante:


- Utilize baterias iguais sempre que possível
- Cuidado ao drobrar a capacidade, isto pode queimar seus equipamentos.

Retirado de Zbattery.com - www.zbattery.com -

Anatomia dos Robôs 2

SISTEMAS DE TRAÇÃO 



O sistema de propulsão de um robô pode ser comparado ao sistema de locomoção de uma pessoa, esqueleto, músculos, energia e por fim o cérebro.
Quando se fala em sistemas de propulsão pra robôs, estamos falando das rodas, pernas ou outros componentes de tração direta que fazem o robô mover-se.

Estamos falando também sobre os motores e sistemas de engrenagens que transforman a rotação em velocidade e arranque (torque) que são necessários para que o robô deixe sua posição de repouso e faça o que você quer. E por final, do sistema de energia, as baterias ou qualquer outra fonte de força elétrica que é necessária para tudo isto funcionar.

Para controlar todas estas partes muitos robôs utilizam uma coisa chamada de controlador de motores (motor driver). Este é em geral um circuito secundário que fica entre a unidade microcontroladora ( MCU) e os motores do robô. Este controlador de motores é dedicado a controlar a velocidade e direção da rotação dos motores ( em geral dois). Talvez você já tenha ouvido falar ou lido a respeito dos H-Bridges e outros tipos de controladores, vamos discutir estes controladores em outra postagem, no momento vamos ficar mesmo com as rodas, engrenagens, motores e sistemas de força.

RODAS

Existem diversos tipos de rodas para uso em robôs, aliás, muitos tipos mesmo. Elas podem ser simples rodas de plástico encontradas em qualquer carrinho de brinquedo ou sofisticadas rodas omnidirecionais que fazem com que o robô mova-se em todas as direções. É muito comum encontrar robos caseiros com rodas de papelão ou feitas de CD/DVD.




Na verdade o mais importante é que estas rodas tenham a tração necessária para fazer o trabalho. Rodas de plástico não oferecem esta tração mas são leves, rodas de borracha são bem pesadas mas fazem um bom trabalho. O uso correto de uma relação entre o tamanho, peso e diametro das rodas vai fazer com que seu robô proporcione a diversão que você deseja... enquanto o uso errado,  vai fazer com que você tenha seus circuitos queimados e baterias gastas rapidamente.

MOTORES

Motores são um aspecto fascinante da engenharia de robôs e este assunto pode encher as páginas de muitos livros. O principais tipos de motores utilizados tanto para construções amardoras quanto profissionais são os motores DC, Servomotores e motores de passo.





Servomotor de três fios
 
 
 
 
 
 


Motores DC são o tipo mais comum, encontrados em brinquedos, ferramentas, etc. Estes motores tem doid tipos brushless e brushed (com escovas e sem escovas). Podem ser minúsculos ou enormes mas todos eles tem o mesmo princípio de funcionamento.
 
Servo motores são utilizados proncipalmente em aeromodelismo, é por intermédio deles que os "pilotos" conseguem mover os flaps, ailerons e outros controles físicos para fazer com que o avião consiga realizar manobras durante o vôo. Os servos são compostos de um motor DC, uma caixa de engrenagens e um circuito controlador. Este circuito controlador é usado para enviar ao motor sinais que fazem com que ele mova-se precisamente dentro dos 180° de arco necessários para puxar ou empurrar um arame que que faz com que os controles do modelo de avião movam-se.

Estes motores também são muito utilizadosp ara robótica, mas é necessária uma modificação que faz com que eles, ao invés de moveren-se 180° somente, façam uma rotação completa. Nestes casos o circuito controlador passa a enviar sinais que fazem com que o motor gire para frete ou para trás. Nestes motores modificados não se pode controlar a velocidade mas somente o sentido de rotação.

Motores de passo são encontrados em todos os equipamentos que exigem um posicionamento preciso, empressoras matriciais, drives de CD e disquete e muitos outros equipamentos que você pode ter ai em sua casa ou escritório. Basicamente eles são motores sem escovas que tem uma construção mais complexa.

São formados de diversos imãs que de acordo com a ordem de recepção de conrrente, movem a peça central (rotor) em distâncias regulares. Estes motores não são usados para mover as rodas de um robô, são encontrados geralmente em projetos de CNC caseiro ou outros.

Motores de vibração são pequenos motores encontrados em pagers, controles de vídeo game e em qualquer aparelho aonde se queira um efeito de tremular. estes motores são minúsculos motores DC com uma peça irregular presa ao eixo, quando giraram a diferença de peso entre as partes desta peça faz com que produzam um efeito de vibração.


Detalhes sobre os SERVO MOTORES

 

É importante entender bem a estrutura de um servo para depois modificá-lo para uso em seus robôs.

Carregue aqui um excelente pdf com explicações e experiências com servo motores

Utilizando servos você pode montar robôs baratos e com boa qualidade e controle, utilizá-los é bemmais simples que utilizar motores DC pois eles já vem montados com tudo que é necessário, não exigindo placas de controle externo e etc. Você pode comprar um servo motor em qualquer loja de aeromodelismo por valores a partir de R$ 30,00.

continua daqui a pouco..

Anatomia dos Robôs 1

O site MAKE está realizando um concurso para montagem do que eles chamam de "CoasterBot", que são robôs com chassis feito a partir de CD/DVD. O termo Coaster se refere a um CD/DVD danificado ou um CD/DVD destes que vinham altigamente pelo correio com os programas de instalação de acesso a internet dos provedores ( o AOL fez muito isso nos EUA e o UOL no Brasil). Segue o link da pagina do concurso:
http://makezine.com/robotbuild/

Para ajudar os participantes e óbviamente para vender asssinaturas da revista eles estão publicando uma série de artigos com os termos básicos e explicações sobre o funcionamento dos robôs.

Achei interessante reproduzir estes artigos traduzidos em meu blog pois eles tem um conteúdo sintético e bem produzido. Vamos ao primeiro deles publicado em 31/03/2010 por Gareth Branwyn, tive que modificar o texto um pouco.

ANATOMIA DE UM ROBÔ

Robôs podem ser máquinas muito complexas mas também podem ser simples como os que seguem o conceito de BEAM robotics (Biology, Electronics, Aesthetics, and Mechanics : http://en.wikipedia.org/wiki/BEAM_robotics) construidos a partir de componentes eletrônicos analógicos (resistores, capacitores, transistores) sem o uso de microprocessadores.

Este robôs BEAM tem provado ser criaturas-Robô (robo-critter) bem sucedidas que podem navegar o espaço físico, evitando ou passando sobre obstáculos, digerindo luz solar e transformado em eletricidade com sucesso.

Aprender sobre robótica pode ser bastante intimidador, achei útil para os iniciantes pensar sobre as analogias entre a anatomia dos robôs e a do corpo humano e seus vários sistemas. Vamos ver esta análogia na ilustração abaixo feita pelo editor chefe da MAKE e ilustrador Mark Frauenfelder.






1. A estrutura (ou chassis) -- É a estrutura básica do robô.

2. Sistema de força -- A maioria dos robôs usa baterias, usualmente baterias secas ou baterias de chumbo-ácido seladas. Muitos robôs pequenos tem dois sistemas de baterias, um para os motores e outro para aparte lógica (microcontrolador, sensores, etc...).

3. Atuadores -- Os servo motores, motores elétricos comuns, atuadores lineares e outros, que permitem ao robô realizar algum trabalho útil.

4. Sistema de locomoção -- As engrenagens, rodas, eixos e outras partes que permitem que o robô se mova. Para montagem de um robô simples, em geral de utilizam servo motores alterados para rotação contínua ou motores DC conectados diretamente nas rodas sem engrenagens mais sofisticadas.

5. Controladores -- O cérebro da operação. Até mesmo os robôs BEAM usam os sinais dos chips analógicos (osciladores) e outros para temporizar ( timming) seus movimentos. A maioria dos robôs utiliza microcontroladores (MCU) ou outro tipo de cérebro ou sub-cérebros para controlar a operação de motores e outros componentes como sensores e etc.

6. Sensores - São a forma com a qual o robô pode comunicar-se com o mundo físico. Podem ser desde simples botões que detectam um contato até complexos sensores analógicos ou digitais que detectam som, luz, vibração, calor, gases e muitos outros eventos.

7. Manipuladores -- Alguns robôs, como os de manufatura ( fábricas de automóveis), anti-bombas e humanóides tem braços para efetuar suas tarefas.

8. Comunicação -- Muitos tipos de robôs comunican-se com o mundo de alguma forma, pode ser sem fio ( wifi, bluetooth, rf, ir) ou via cabos por meio dos quais são transferidos os programas que definem seu funcionamento. Estes cabos utilizam conexóes serias, paralelas ou USB ( a maior parte atualmente) conectados a um PC.

9. Armadura ou caixa externa -- Alguns robos possuem uma proteção externa para manter seus componentes seguros em ambientes agressivos

Internet of Things

LUX com arduino GPRS shield e sensor LDR.

/*
Graph: Feed 38642, Datastream lux
*/

Laboratórios, Lojas e Produtos

Blogs, Comunidades e Revistas