Verkabelung und Sensoranschluss

Die Komponenten des Roboters haben sich noch um einige Sensoren erweitert, um die verschiedenen Aufgaben am Tag des Wettbewerbs meistern zu können. Darunter:

  • Abstandssensoren: jeweils zwei vorne und hinten an den Seiten sowie mittig an jeder Seite montiert.
  • Gyroskop: Leider fährt der Roboter nicht perfekt geradeaus, was der Chassis zu verschulden ist. Die Lösung: Der Raspberry Pi regelt die Motoren, sodass der Roboter geradeaus fährt. Dazu muss die Winkelabweichung in X-Richtung gemessen werden. Diese Aufgabe übernimmt das Gyroskop
  • Kamera: Für einen Videostream und vielleicht auch für spätere Bilderkennung muss eine Kamera montiert werden. Diese wird mittig an der Frontseite des Roboters befestigt.
  • Touchdisplay: Die Interaktion am Tag des Wettbewerbs erfolgt über ein Touchdisplay, welches ein grafisches Menü bietet. Dies Vereinfach die Verwendung und Einstellung des Roboters.
  • Raspberry Pi: Die Hauptsteuereinheit muss ebenfalls noch montiert werden.

Ebenfalls müssen noch die bereits verbauten Motortreiber über den I2C-Bus angeschlossen werden.

Diese Aufgabe übernimmt eine eigens entwickelte Platine, welche im folgenden Bild zu sehen ist.

Glücklicherweise benötigen viele Sensoren nur eine Spannungsversorgung sowie die Pins SDA und SCL. Dabei werden die Daten über die Leitung SDA (serial data) geleitet. Damit eine Auswertung stattfinden kann, wird zusätzlich eine Clock benötigt, diese liegt an SCL (serial clock) an.

 

Neben den verschiedenene Sensoranschlüssen bietet die Platine noch einen sogenannten Analog-Digital-Konverter. Der Grund dafür: Der Raspberry Pi kann nur digitale Signale verarbeiten. Die verwendeten Abstandssensoren geben eine Spannung aus, anhand welcher erkannt wird, welche Distanz gemessen wurde.

Gewählt wurde hierbei der MCP3208, welcher 8 Kanäle mit einer Auflösung von 12bit abtasten kann.

 

Sobald die Platine gefertigt und verlötet wurde, wird die Hardware final fertiggestellt!