RoboCupJr.

RoboBall

RoboBall je lopta, ktorá sa používa na hranie robotického futbalu v kategórii RoboCup Jr. Tá, ktorú popíšeme ďalej je jedna z dvoch, ktoré sa používajú na svetových súťažiach. Výrobcom je Austrálska firma Wiltronics. Tento typ sa na Slovensku používa asi najčastejšie.

Lopta je navrhnutá tak, aby v každej polohe bolo vidno zopár LED diód. Ľudským okom je infračervené (IR) žiarenie neviditeľné, ale digitálne kamery, príp. fotoaparáty sú citlivé aj v tejto oblasti.

Ako loptu vidi robot...
Obr. 1. Ako vidí loptu kamera robota.

Popis

Lopta RoboBall Mk2 je navrhnutá tak, aby vyžarovala spojité infračervené (IR) žiarenie ľahko zachytiteľné bežnými IR detektormi.

Obr. 2. Roboball MK II.

Vlastnosti:

Interný akumulátor sa nabíja pomocou dodávaného káblika, ktorý na jednom konci zakončený bežným 2,1 mm konektorom (Jack), ktorým sa zároveň vypína lopta. Na druhom konci má káblik koncovkou pre 9V batérie, ktorou sa pripojí do akejkoľvek bežnej NiMH nabíjačky. Lopta sa zapína vytiahnutím nabíjacieho konektora Jack z lopty. Zapnutie je indikované červenou LED diódou. Doba prevádzky je cca 50 minút, ale ku koncu sa intenzita žiarenia môže dosť znížiť. Záleží aj na stave a starostlivosti o akumulátor.

Pohľad dovnútra.

Napájacia batéria B1 je cez ochrannú diódu D1 pripojená na svorky nabíjacieho konektora K1. Ten je zapojený tak, že zasunutím jacku dovnútra sa odpojí celá elektronika a zariadenie je vypnuté, len batéria sa môže nabíjať.

Po vytiahnutí jacku K1 sa zariadenie zapne. Činnosť lopty je po zapnutí indikovaná červenou LED diódou D3.

Celková schéma zapojenia je na nasledovnom obrázku.

Click to enlarge
Obr. 3. Schéma zapojenia Robolopty.

Celá lopta obsahuje spolu 20 infračervených diód IR LED, ktoré sú rozdelené do piatich skupín. V každej skupine je jedna štvorica napájaná zo zdroja konštantného prúdu 20 mA, ktorý je tvorený trojsvorkovým stabilizátorom U1 (LM317) a odporom R1.

Výstupný prúd takejto kombinácie je daný vzťahom

                    I_out = ( 1,2 / R1  + 1,0 mA) 
Pre hodnoty na schéme je hodnota prúdu 20 mA. Keďže lopta obsahuje 5 rovnakých obvodov, celková spotreba lopty je viac ako 100 mA (odmerané: 104 mA, = 5 x 20 + 4 mA, ktoré pridáva aj červená LED dióda).

Dióda D2 chráni elektroniku pred prepólovaním, Zenerova dióda spolu s odporom R2 obmedzujú maximálny prúd červenou diódou D3.

Robolopta je napájaná z vnútorného 9V NiMH akumulátora GP (Gold Peak, www.gpbatteries.com). Vo vzorke, ktorú sme mali k dispozícii bol použitý typ 150mAh, s menovitým napätím 8,4 V. Výrobcom udávaný nabíjací čas je 16 hodín prúdom 15 mA.

Použité polovodičové komponenty

Súvisiace odkazy

  1. Katalógový list RoboBall MK II [.pdf, English]
  2. Stránky firmy Wiltronics Research Pty. Ltd. -- výrobcu RoboBall MK II
  3. Pravidlá súťaže RoboCupJr. [English]
  4. Pravidlá RoboCupJr. v slovenčine
  5. RobocupJr. 2005 Stránka venovaná Slovenskej súťaži RoboCup Jr.
  6. ? Stránka venovaná Slovenskej súťaži RoboCup Jr.

Obrázky

Kliknite na jednotlivé obrázky pre väčšiu verziu.

CelkovyPohlad.jpg CelokBezKrytu.JPG CelokZapnuty.JPG

OcamiRobota1.JPG OcamiRobota2.JPG OcamiRobota3.JPG

Komentáre

Database connection failed:Unknown MySQL server host 'mysql.microstep-mis.sk' (20)