JM3-AXT3 Asuro xTend Asuro xTend Board ©2014 AREXX Engineering and JM3 Engineering www.arexx.com Neueste Updates sind auf www.jm3-engineering.com! AREXX Engineering & JM3 Engineering Version: 1.02 9. Nov.
Diese Bedienungsanleitung ist urheberrechtlich geschützt. Der Inhalt darf ohne vorherige schriftliche Zustimmung des Herausgebers auch nicht teilweise kopiert oder übernommen werden! Impressum ©2012-14 AREXX Engineering Nervistraat 16 8013 RS Zwolle The Netherlands Änderungen an Produktspezifikationen und Lieferumfang vorbehalten. Der Inhalt dieser Bedienungsanleitung kann jederzeit ohne vorherige Ankündigung geändert werden. Tel.: +31 (0) 38 454 2028 Fax.
Sicherheitshinweise - Prüfen Sie die Polung von der Spannung. - Halten Sie die Elektronik stets trocken. Wenn das Gerät einmal nass geworden ist, entfernen Sie sofort die Batterien oder die Stromversorgung - Bei längerem Nichtgebrauch die Batterien entfernen bzw. die Stromversorgung trennen. - Bevor Sie das Modul in Betrieb nehmen, prüfen Sie stets seinen Zustand sowie auch den der Kabel.
Asuro Roboter mit xTend Asuro xTend mit Compass- / Gyro-Modul & Display AREXX Engineering & JM3 Engineering Version: 1.02 9. Nov.
Einleitung Das Asuro xTend Board erweitert den Asuro erheblich. Ein ATXMega Mikro-Kontroller mit 32KB Flash & 4KB SRAM läuft mit 16MHz Taktfrequenz bei niedriger Stromaufnahme. Der Asuro Robot hat mit der neuen Asuro xTend Erweiterung folgende neue Möglichkeiten, z.B. der verbesserte Asuro Ext. BUS, der neue Sensor Modul Steckplatz, das LC-Display (2x8 Zeichen) mit regelbarer Hintergrundbeleuchtung, 3 Tasten, 4 Status LEDs, analoge Eingänge für Sharp Sensoren mit FET Schalter um Strom zu sparen, 2.
Anleitung 1.1. Hardware Konfiguration Das Asuro xTend Board wurde für eine Master / Slave Konfiguration entwickelt die mit dem Asuro Roboter verwendet wird. Die Beschreibung soll den Zusammenbau und die Funktionsweise des Betriebes erklären. Der Asuro Roboter arbeitet im Master Betriebsmodus und holt sich die Daten aus dem Asuro xTend Board (Slave) – z.B.
1.2. Board Überblick Distanz Sensor Option Sharp (Links/ Rechts) 2 x Power switch für SHARP Sensor Sensor Modul Stecker USB Programmier IF Stecker Display Kontrast Justierung ADC / GPIO Stecker Ext. UART Stecker 3.
Optionale Module: Kompass / Gyro Modul Erweiterung - 3D - Digital Gyro (I2C) - 3D Magnetometer/Accelerometer für 3D Kompass (I2C) Barometer Modul Erweiterung - Luftdruck, Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit (I2C) RTC Modul Erweiterung - Echtzeituhr, Datum, Alarm/Weckfunktion (I2C) AREXX Engineering & JM3 Engineering Version: 1.02 9. Nov.
2.2. Asuro – Setup Schritt 1 Löten sie die Buchsen für das Extension Board in den Asuro. Falls sie den Linien-Folger (T9, T10 und D11) verwendet haben entfernen sie diesen vorsichtig, dieser kann nach dem einlöten der Buchsen wieder angelötet werden. Verwenden sie nach Möglichkeit Entlötlitze oder einen Entlötkolben. Für eine bessere Leistung des Linien-Folgers sollten sie D11 gegen eine Infrarot-Diode austauschen (950ns Wellenlänge z.B. TSUS5400 von Vishay). Schritt 2 Bauen Sie die Motoren aus.
Schritt 3 Modifizieren sie die Leitungsverlegung der Motoren auf dem Asuro Board. Benutzen sie eines der Löcher für die Kabelbündler um die Anschlussleitungen auf die Unterseite der Leitplatte zu bringen. Löten sie die Leitungen wieder an die Endstufe an – achten sie auf Richtige Polung da sich die Motoren sonst unterschiedliche Drehrichtung haben. Schritt 4 Löten sie die Stecker auf das Asuro xTend Board.
Schritt 5 Montieren sie den Abstandsbolzen auf den Asuro Board mit einer Schraube. Anschließend stecken sie das xTend Board vorsichtig in die Buchsen auf dem Asuro. Achten sie darauf, dass alle Kontakte richtig hergestellt werden. Zum Schluss noch mit einer Mutter das Asuro xTend Board mit dem Abstandsbolzen befestigen. Schritt 6 Stecken sie das Kompass/Gyro Modul auf das Asuro xTend Board und kalibrieren sie es bevor sie es nutzen wollen – siehe Schritt 8.
Schritt 8 Kalibrierung des 3D Kompass: 1. Schalten sie den Asuro an und gehen durch drücken von S1 auf den Menu-Punkt Kompass (HD). 2. Nehmen sie einen Kompass und ermitteln die Himmelrichtungen für Nord, Ost, Süd und West – merken sie ich die Punkte. Im Bild sehen sie die gedachten Achsen bezogen auf den Asuro. Die x-Achse ist rot, die y-Achse grün und die z-Achse blau dargestellt. Gelb ist der Inklinationsvektor dessen Winkel nicht genau bekannt ist und vom Standort auf der Erde abhängt.
2.3. Display für dimmbare Hintergrundbeleuchtung vorbereiten Wenn sie ein beleuchtetes LCD verwenden können sie die Beleuchtung dimmbar machen indem sie die unten beschriebenen Änderungen vornehmen – benutzen sie für R7 einen der ausgelöteten 0R Widerstände von R5/R6. Die Änderung ist nur notwendig wenn sie die Helligkeit verstellen möchten um Strom zu sparen. 1. Entferne R5 / R6 Hinweis: 2. Platziere R7 Die Änderungen erfordern durchschnittliche Lötkenntnisse mit SMD Bauteilen.
Das makefile zur Erstellung von Programmen wird selbstverständlich mitgeliefert. Dies erlaubt auch bestehenden C-Code mit zu verwenden. Beispiele sind im Demo Source-Code enthalten. Der Software-Source-Code kann mit Notepad+ oder Visual Studio Express (freier Download bei Microsoft) erstellt werden. Der Compiler ist in beiden Fällen der GNU Compiler für AVR! Die neueste Version der GCC Tool Chain wir mitgeliefert – siehe avr-gcc-4.8.1.
3.2 Asuro Der Asuro Roboter wird mit dem Asuro xTend Board als Motor-Controller betrieben. Die JM3 Software muss nur einmal in den Asuro geladen werden was mit dem bekannten IR-Modul und dem JM3 Robot Tool (Typ ASURO_BASE) geht. Ihr Programm kann jetzt schnell und effektiv in den ATXmega geladen werden. Hier ein viel größerer Speicher und eine schnellere Verarbeitungsgeschwindigkeit bereit. 3.
4. JM3 Robot-Tool 4.1. Programmierung des Asuro xTend Mikro-Kontrollers Um ein geschriebenes Programm (hex-file) in den Mikro-Kontroller zu laden ist das JM3 Robot Tool zu installieren: 1. Kopieren sie das JM3 Robot Tool in einen Ordner und führen sie das exe-File aus. 2. Click auf das ‘Add Robot’ Icon – geben sie den Namen (frei wählbar), den Hostnamen z.B. COM5 ein und gehen zum nächsten Schritt. 3. Wählen sie den Roboter-Typ aus – z.B. ASURO EXT (das ist das Asuro xTend Board) ein.
5. Stecker Belegung 5.1. Stecker (zum Board) K5: (Asuro Connector Main) PIN 1 = VCC PIN 2 = GND PIN 3 = AIN0 PIN 4 = RGND PIN 5 = OC PIN 6 PIN 7 PIN 8 PIN 9 PIN 10 = = = = = V+2 SDA_M V+1 SCL_M INT0 5.2.
6. Technische Daten 6.1. Spannungsversorgung / Strombedarf (Bus nicht aktiv, keine anderen Komponenten angeschlossen). VCC ICC = = 5,0 V 20 mA ± 2% ± 5,0mA (ohne Display und anderen Sensoren) 6.2. Digitale Schaltausgänge: Iout max = 0.5 A / dauerhaft pro Kanal / Spitzenstrom 1,0A (2 Kanäle können gleichzeitig betrieben werden) 6.3. I2C Bus Geschwindigkeit (MASTER & SLAVE): 400kHz max. 6.4. Allen anderen Daten sind dem IC Datenblättern zu entnehmen (siehe Kap. 3.
7. Schaltplan AREXX Engineering & JM3 Engineering Version: 1.02 9. Nov.
AREXX Engineering & JM3 Engineering Version: 1.02 9. Nov.
8. PCB AREXX Engineering & JM3 Engineering Version: 1.02 9. Nov.