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Abbildung 2:

Abbildung 3:

Abbildung 4:

Abbildung 5: |
Projekt "NETbee - Steuerung eines Roboter über WEB"
Über einen
Internet-Browser lässt sich ein fahrender Roboter fernsteuern.
Basis für
dieses Projekt ist ein RISC von Microchip, welcher als WEB-Server für die TCP-Kommunikation
und zum
übertragen der Befehle für den Roboter dient. Die Übertragungen der Signale vom WEB-Server zum
Roboter erfolgen über Funk. Der WEB-Server und der Funksender, sowie der Funkempfänger
mit dem Roboter, kommunizieren mittels SPI und UART.
Der Roboter
ist ein Kaufteil, die Kamera ist eine CMOS Mini Cam, welche über
einen DC/DC Wandler mit der Bordversorgung versorgt wird. Der Funksender
wird mit einem Atmel Evaluationboard und über ein ATA-Kabel angeschlossenes
Funkmodul realisiert. Der Funkempfänger wird direkt auf dem Roboter platziert.
Das Projekt teilt sich auf folgenden Phasen
auf:
Phase 1:
Aufbau des fahrenden Roboters und Umsetzung der notwendigen Implementierungen
einer Fernsteuerung. Erweiterung der Basisfunktionen um eine
Hinderniserkennung und ein LCD Display TC1602E, welches über ein I²C Modul
angesteuert wird.
Phase 2:
Umsetzung einer Steueroberfläche für die Steuerung über einen WEB-Browser. Die
Steuerbefehle für die einzelnen Fahrfunktionen werden über Button im WEB-Browser
ausgewählt und an
den WEB-Server übermittelt. Die Steuerbefehle werden als einzelne
ASCII-Zeichen über die UART-Schnittstelle des WEB-Servers an den Funksender
übertragen. Im Funksender wird aus den ASCII-Zeichen die Steuerbefehle und die
Check-Summe generiert.
Phase 3:
Verbinden der Komponenten Roboterfernsteuerung und WEB-Server über Funkmodule. Die
Sende- und Empfangsmodule RFM12 übermitteln die im Browser
eingegebenen Daten an den Roboter und vice versa. Mittels UART werden die Daten
vom WEB-Server (Typ PIC18F67J60) über einen ATtiny2313 und dann per SPI an das
Sendemodul übergeben. Das Empfangsmodul überträgt die Daten wiederum per SPI
direkt an die Robotersteuerung.
Unter
Abbildung 5 gibt es eine Dokumentation
µC-Quellcode
NETbee:
µC-Quellcode
NETbee base(Funksendeempfänger):
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Abbildung 1:

Abbildung 2:

Abbildung 3:

Abbildung 4:

Abbildung 5:

Abbildung 6:
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Projekt "NETraction - Steuerung für Mikrocontroller über WEB"
Über einen
Internet-Browser lassen sich Ports eines
Mikrocontrollers ferngesteuert ansteuern und auswerten.
Basis für
dieses Projekt ist ein RISC von Microchip über den die TCP-Kommunikation zum
Schalten und Einlesen der Ports ermöglicht wurde. Auch Text kann über das Netz
an ein Farbdisplay übertragen werden oder zeigt die aktuellen Verbindungsdaten an.
Abbildung 1
bis 3 zeigen den Schaltplan und die Platine des Versorgungs- und Schaltmoduls,
über zwei Steckleisten wird die Platine mit dem µC verbunden.
Die
projektspezifischen Softwareteile bestanden in der Integrierung des
LCD-Displays, der Tasterabfragen und der dafür notwendigen
Portkonfigurierungen. Die Erstellung der Software erfolgte, wie in Abbildung 4
zu sehen, mit der MPLAB IDE.
Die
applikationsspezifischen Anpassungen wurden in der SW-Struktur des
Elektor-Projektes "Netzer" vorgenommen. Die Abwandlung der im EEProm
gespeicherten HTML-Seiten des WEB-Servers und die Möglichkeit von Textübertragungen bedingte
einige Restrukturierungen des Quellcodes im Bereich der HTTP-Datentenübermittlung.
Unter
Abbildung 6 gibt es eine Dokumentation.
µC-Quellcode:
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Abbildung 1:

Abbildung 2:

Abbildung 3:

Abbildung 4:
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Projekt "Sprachsteuerung für Mikrocontroller"
In diesem
Projekt wurde eine Verbindung zwischen einem Mikrocontroller und einer
Spracherkennung geschaffen. Dabei können Sprachkommandos über eine
serielle Schnittstelle eines Notebooks an einen Atmega128 gesendet werden,
welcher dann über GPIOs LEDs an- und ausschaltet. Gleichzeitig werden
die am µController ankommenden Befehle auf einem Display von Nokia ausgegeben.
Ein mit
Quarz und Atmega128 ausgestattetes Miniboard wurde als erstes mittels eines
HDD-Kabels über einen Zwischenadapter
mit dem Steckbrett verbunden um alle benötigten Ports flexibel zur Verfügung
zu haben. Zusätzlich wurden an einigen
Ports Taster fest verdrahtet. Wie in Abbildung 1 zu sehen, ein nicht
unerheblicher Lötaufwand bei 60 Controller-Pins.
Das
Farbdisplay ist ein Handydisplay von Nokia und ist mit knapp € 40,- nicht
ganz billig. Es kann mit 5V versorgt werden und ist mit nur vier Port-Leitungen
ansteuerbar. Nach jedem Reset muss das Display vor der Benutzung mit einer
bestimmten Sequenz über die Ansteuerleitungen initialisiert werden. Mit Hilfe
des Datenblattes wurde diese Initialisierung in der Hochsprache C umgesetzt,
besonders wichtig war
dabei die Einhaltung des zeitlichen Ablaufs der Routine. Schriften, Zahlen und
Grafiken wurden ebenfalls in C ausprogrammiert.
Für die
Kommunikation zwischen dem Notebook und dem Mikrocontroller wurde ein MAX221
verwendet. Hierfür wurde ein Programm in C# entwickelt, welches die serielle
Schnittstelle bedient und gleichzeitig das Inventar für
die Sprachverarbeitung verwaltet. Wie in Abbildung 4 zu sehen, sollte
auch grafisch angezeigt werden, welche LEDs aktiv und passiv geschaltet sind.
Eine Rücklesung der Port-Zustände bestätigte die richtige Umsetzung des ausgeführten
Sprachkommandos.
Neben der Möglichkeit der Sprachsteuerung wurde auch eine Uhr implementiert, welche
mit dem
C#-Programm eingestellt werden kann und auf
dem Controller autark weiterläuft.
Eine
drahtlose Kommunikation zwischen dem Notebook und Mikrocontroller ist
grundsätzlich realisierbar und auch die LEDs durch Arme und Beine eines
Kampfroboters zu ersetzen ist durchaus denkbar.
µC-Quellcode:
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