Pojazd Braitenberga

Mam zamiar zrobić kolejny projekt ze strony Alexa Webera - tym razem będzie to mały robocik, pojazd Braitenberga (Alex).

Valentino Braitenberg

Pojazd Braitenberga (za Wikipedią) to koncept wymyślony przez włosko-austriackiego cybernetyka Valentino Braitenberga, w którym ruch urządzenia kontrolowany jest przez dowolne sensory (np. fotorezystory). Sensory te mierzą pewne bodźce w określonej chwili. Mechanizm posiada też koła. W najprostszej konfiguracji sensory są bezpośrednio podłączone do kół, tak że wykryty sygnał od razu przekłada się na ruch kół.
W zależności od tego jak sensory i koła są ze sobą podłączone, pojazd wykazuje różne zachowania (stara się osiągnąć pewne cele i uniknąć innych). Połączenia pomiędzy sensorami i kołami w najprostszych wersjach pojazdu mogą być po tej samej stronie, bądź skrzyżowane, a ruch odbywać się może w kierunku bodźca bądź przeciwnie, co prowadzi do czterech kombinacji zachowań: strachu, agresji, lubienia i miłości.


Jest już listopad. Minął prawie rok od tego wpisu. Ruszam z tym koksem. Musiałem trochę dojrzeć, uspokoić się.
Tutaj zdjęcia platformy.

Poniżej jest schemat układu. Oparłem się na projekcie Alexa, ale wprowadziłem tam poprawki, ponieważ moim zdaniem w jego schemacie były błędy. Układ zasilany będzie baterią Li-Ion 3,7 V (nie zaznaczona na schemacie). Silniki są podpięte do złączy JP1, JP2. W projekcie nie używałem kondensatorów filtrujących napięcie, tak więc elementy są bardzo podatne na zakłócenia płynące z pracy silniczków.

Schemat

Poniżej zrzuty z oscyloskopu. Pomiary zdjęte ze złącz JP1, JP2 względem masy (nóżka 1 - od kolektora). Jak widać wypełnienie sygnału PWM to ok 40%. (wartość wypełnienia = 100). (Rysunek przedstawia pojedynczy cykl - na końcu obrazka zaczyna się już następny cykl). Specjalnie pokazuję obraz z oscyloskopu, bo na nim widać, że na złączach JP1, JP2 mamy napięcia o takiej samej amplitudzie i długości sygnału. Jednak koła kręcą mi się z różną prędkością (niewielka różnica, ale jest). Moim zdaniem wynika to z niedokładności wykonania silniczków. Kupiłem je w dwóch partiach z Chin, więc to pewnie dlatego.

Bez podłączonych silników

Z podłączonymi silniczkami

Części:

• mikrokontroler ATTINY 45. Właściwie to używałem ATTINY 25 (pamięci mi wystarczyło), ale na schemacie jest zaznaczony ATTINY 45. Podłączenie jest takie same.
• 2 x tranzystor NPN BC338
• 2 x dioda Schottky'ego 1N5819
• Rezystory: 3x 10 kOhm, 1x 1 kOhm, 2x 470 Ohm
• Fotorezystory: 2 x 10 kOhm (model GL5616D)
• Dioda LED
• 2 x mikro silniczki
• kod programu napisany w Arduino IDE