ня вала в положення рівноваги. Утворюються мертві зони за часом і віддалі. Подібні проблеми можна вирішувати за рахунок збільшення частоти прийому, обробки сигналу і керування електромотором. Цифрові сервоприводи використовують спеціальний процесор, який отримує керуючі імпульси, обробляє їх і посилає сигнали на мотор з частотою 200 Гц і більше. Це дозволяє цифровому сервоприводу швидше реагувати на зовнішні впливи, швидше розвивати необхідні швидкість і крутний момент, а значить, краще утримувати задану позицію. Звичайно, при цьому він споживає більше електроенергії. Також цифрові сервоприводи складніше у виробництві, а тому коштують помітно дорожче. Власне, ці два недоліки - всі мінуси, які є у цифрових сервоприводів. В іншому вони беззастережно перемагають аналогові сервоприводи. [7]
. 3 Вибір мікроконтролера
Мікроконтролер є важливою частиною мобільного робота. Використовуючи мікроконтролер в якості ключового обчислювального і логічного пристрою керуючої системи мобільного робота, виникає потреба у високій частоті роботи, і великих обсягах оперативної пам'яті цього мікроконтролера.
Існує безліч мікроконтролерів і вже готових друкованих плат дозволяють спрощує процес роботи з мікроконтролерами і здійснювати фізичні обчислення, такі друковані плати пропонують схожу функціональність. Всі ці пристрої об'єднують розрізнену інформацію про програмування і створюють з неї зручну у використанні конструкцію. Обрана для розгляду мікроконтролльная друкована плата (марки Ардуіно (англ. Arduino)), у свою чергу, теж спрощує процес роботи з мікроконтролерами.
Мікроконтролери ATMEGA8 і ATMEGA168 (див. малюнок 7) є основою для друкованих плат марки Ардуіно (приклад друкованої плати представлений на малюнку 8). [2]
Обрана для розгляду мікроконтролерна друкована плата має ряд переваг перед іншими пристроями для споживача:
Проста і зрозуміла середу програмування - середа програмування мікроконтролерних друкованих плат, марки Ардуіно raquo ;, підходить як для початківців розробників, так і для досвідчених. Програмне забезпечення (ПЗ) з можливістю розширення і відкритим вихідним текстом, це означає, що середа програмування мікроконтролерних друкованих плат марки Ардуіно випускається як програма, яка може бути змінена досвідченими користувачами по необхідності.
Малюнок 7 - Мікроконтролери
Мова програмування може доповнюватися бібліотеками C ++. Також при необхідності розробник має можливість перейти на мову AVR C на якому заснований мову C ++ raquo ;. Відповідно, є можливість додати код з середовища AVR-C в програму програмування мікроконтролерних друкованих плат.
Апаратні засоби мають можливість розширення так як принципові схеми викладено у вільний доступ. Мікроконтролери ATMEGA8 і ATMEGA168 (див. Малюнок 7) є основою для друкованих плат марки Ардуіно (приклад друкованої плати представлений на рисунку 8). Схеми мікроконтролерних друкованих плат, марки Ардуіно raquo ;, випускаються з ліцензією, а значить, досвідчені інженери мають можливість створення власних версій таких пристроїв, розширюючи і доповнюючи їх. Навіть звичайні користувачі можуть розробити дослідні зразки з метою економії коштів. Топології даних друкованих плат знаходяться у вільному доступі. [9]
Малюнок 8- Мікроконтроллерні друкована плата (торгової марки Arduino )
Висновок
Судячи з класифікації (представленої в пункті 1.1) і позначеної у введенні завдання, матеріалом корпусу може бути будь-який матеріал використовуваний для конструкцій твердотільних роботів. Для економії грошей і створення малогобаритні легкого робота добре підійде пластик. В якості основного двигуна мобільного робота добре підійде простий в управлінні, досить потужний і має великий ККД - колекторний електродвигун постійного струму. Для рульового управління підійде точний і з хорошим моментом сили сервопривід.
У якості керуючої системи була обрана Мікроконтроллерні друкована плата Arduino Uno яка володіє необхідною кількістю вхід/виходів і необхідною оперативною пам'яттю і частотою роботи.
2. Теоретична частина
. 1 Колекторні електродвигуни
Колекторний електродвигун - електрична машина, в якій датчиком положення ротора і перемикачем струму в обмотках є одне і те ж пристрій - щітково-колекторний вузол.
Найменші двигуни даного типу (одиниці Ватт) містять в корпусі:
) триполюсні ротор на підшипниках ковзання;
) колекторний вузол з двох щіток - мідних пласти...