ROBOINO - Osazujeme Snímač čáry
Autor: Tonda Seiner <seinert(at)seznam.cz>, Téma: Konstrukce, Vydáno dne: 10. 02. 2013
 |
|
Pokud jsme postupovali podle návodu máme již osazenou základní desku pro robota ROBOINO a desku řízení motorů (Motor shield).
Oproti minulé verzi má náš snímač čáry nyní osazeno 7 snímačů QRD1114. Je to z důvodů omezení kmitání kolem středové pozici robota. Pokud chceme, aby robot byl schopen vykonávat nějako činnost je třeba jej vybavit nějakými snímači , které ho informují o stavu okolí. Jako základní snímač pro našeho robota je právě snímač čáry. Pokud jej pečlivě osadíme neměli by s ním být žádné problémy. Po dokončení mechaniky a propojení všech desek se můžeme vrhnout na programování a tím uvést robota do reálného prostředí. Tedy zatím to bude bílá deska a na ní dráha vyznačená černou páskou. A můžeme se pustit do práce.
Opět je konstrukce této desky jednostranná DPS pro snadnější výrobu i za cenu použití několika propojek (klem) a poněkud složitějšího zapájení konektoru.
Tak a nyní již přistoupíme k samotnému osazení.Základem úspěchu je pečlivá práce i zde platí 2x měř a jednou řež. Děti dostanou připravenou kompletní sadu součástek v krabičce, pokud si budete někdo osazovat desku snímače čáry samostatně je potřeba si potřebné součástky nakoupit a poshánět viz seznam součástek na konci.
 |
|
| Schéma zapojení snímače čáry | |
 |
|
| Pohled na desku spojů ze strany součástek-návrh | |
 |
|
| Pohled na desku spojů ze strany spojů - návrh | |
 |
|
| Pohled na osazenou desku ze strany spojů | |
Nejprve osadíme propojky, je jich tam celkem 5. Při přípravě propojky je nejlepší postup ohnout si propojovací vodič pomocí kleštiček do pravého úhlu a délce vývodu asi 10mm. Ten pak zasuneme do jednoho otvoru pro propojku tak, aby volný vodič směřoval nad druhý otvor propojky. Kleštičkami uchopíme vodič před otvorem ve směru propojky. Pak držíme vodič v kleštičkách a vše vytáhneme nad desku. Prstem pak ohneme druhou stranu propojky za kleštičkami. Tím by měla být propojka správně dlouhá a rovná.
Možná se to může zdát někomu směšné takto popisovat obyčejnou propojku (klemu), ale mockrát jsem se přesvědčil, že ani po dvacáté to někteří takhle nedělají. A hlavně, když se na tu desku pak podíváte tak je to hrůza. Navíc my děláme robota a ne vrabčí hnízdo tak by to mělo také nějak vypadat !
Tak že předpokládám, že máme osazeny a připájeny všechny propojky a odštípnuty přebytečné vývody propojek. Vezmeme odpory R1,R3,R5,R7,R9,R11 a R13 o hodnotě 330Ω a osadíme je na svoje místo . Pokud máme desku otočenou nahoru stranou spojů tak že máme značku KRA vpravo jedná se o těch 7 odporů dole umístěných svisle. Tak že tyto odpory osazuji tak, že si nejprve pocínuji jednu plošku každého odporu. Uklidím si na svém pracovišti a položím si na rovnou plochu list bílého papíru. Na něj si vysypu všech 7 odporů dané hodnoty. Pak vezmu pinzetu, do které chytím odpor z boku. Pomocí pinzety položím odpor na dané místo a pomocí mikropájky ohřeji pocínovanou plošku tak dlouho, až se cín krásně rozlije a tím nám přichytí odpor .Odstraním hrot mikropájky a chviličku počkám až cín zchladne většinou stačí 1 až 2 sekundy. Ještě se přesvědčím že součástka drží a můžu přistoupit k dalšímu osazování. Nakonec nezapomenu připájet i druhou stranu odporů pomocí krátkého přiložení cínu a mikropájky.
Jako další jsou na řadě odpory R2,R4,R6,R8,R10,R12 a R14 o hodnotě 5k1 nebo také 5100Ω. Ty jsou rozmístěny vodorovně jinak postup je stejný jako při osazování minulých součástek. Desku si můžeme pootočit tak, aby se nám součástky osazovali co možná nejpohodlněji.
Teď je třeba osadit konektor pro připojení propojovacího vodiče z deskou motorů. V minulé verzi jsme měli desku připojenou pomocí napájených vodičů a v případě poruchy nebo výměny vadného snímače to nebylo moc pohodlné. Navíc při pájení vodiče na pájeném konci vodič natáhne do sebe cín a pak je tvrdý a snadno se ulomí. Postup je takový že se bude pájet ze strany spojů a tak je třeba špičky z konektoru částečně vysunout , abych se pod něj dostal ke spojům a mohl jej připájet . Špičky však nevysunu úplně, protože tělo konektoru mě udrží rozteč špiček. Pozor špičky by neměly být vysunuty ani na druhé straně desky. Pouze zároveň z deskou. Nyní oparně připájíme dvě špičky na protilehlé straně konektoru a zkontrolujeme jestli se nám konektor nějak nenaklonil. Pokud jo dá se to ještě ohřevem příslušné špičky opravit. Pokud je vše jak má být, tak můžeme opatrně připájet všechny špičky. Měli bychom dát pozor , abychom nepocínovali špičky moc vysoko , pak by mohl nastat problém domáčknout pouzdro konektoru na své místo. Pokud vše dopadlo jak má můžeme za pomocí proti kusu konektoru domáčknout pouzdro konektoru až k plošnému spoji.
Nakonec zbývá osadit samotné snímače. Tyto snímače jsou odrazové a pracují v infračerveném světelném spektru. To znamená, že je nemůžeme zkontrolovat pouhým okem jestli snímače pracují nebo ne. Avšak nezoufejme je tu řešení. Většina digitálních foťáků hlavně v mobilech nemá naštěstí tak kvalitní filtr infračerveného spektra a to nám dává možnost zkontrolovat svit infračervených LED diod pomocí zobrazení obrazu přes mobil. Zobrazuje se většinou bílomodré světlo z každé LED na desce snímače čáry.
 |
|
| Pohled pomocí mobilu při kontrole infra LED | |
Zbývá nám již pouze osadit snímače IR1 až IR7. Jedná se o typ QRD1114 . Pozor snímač je nutné umístit správně na desku plošného spoje. Na pouzdře snímače je v jednom rohu důlek vedle tmavé diody a ten je vyznačen i na pouzdře snímače na pohledu na DPS. Po pečlivém zapájení , zkrácení vývodů a vizuální kontrole máme hotovo a můžeme se těšit na další díl . Tím bude osazení desek obou bočnic konektory.
Seznam součástek:
Odpor 330Ω SMD typ 805 R1,R3,R5,R7,R9,R11 a R13
Odpor 5k1 SMD typ 805 R2,R4,R6,R8,R10,R12 a R14
QRD1114 IR1,IR2,IR3,IR4,IR5,IR6,IR7
MLW10G SV1- Konektor jehly 5x2
Zdrojové soubory ve formátu EAGLE 6.2.0
| Line senzor.sch | |
| Line senzor.brd |