Rocker Tubie è un progetto di rover a sei ruote autocostruibile, economico, robusto e modulabile realizzato e presentato al Maker Faire Europe che si è tenuto a Roma dal 12 al 14 Ottobre 2018, nel corso del quale ha riscosso un enorme successo di pubblico.
Il sistema di sospensione del Rocker Tubie è simile a quello dei rover impiegati per le missioni spaziali su Marte.
Le sospensioni sono infatti del tipo a bilanciere, per una migliore stabilità su terreni disconnessi.
Il Rocker Tubie inoltre presenta sei ruote indipendenti da 130 mm x 60 mm ed altrettanti motori a spazzola da 12 V e 107 rpm (giri al minuto).
La presenza di un encoder ad effetto hall su ogni albero motore, consente la rilevazione della esatta posizione, del numero di giri al minuto, e della distanza percorsa da ciascuna ruota.
Nella versione con raccordi stampati in PLA può sopportare carichi fino a 30 kg.
L’elettronica è gestita da microcontrollori Arduino Mega 2560.
Il Rover Rocker Tubie col suo sistema di sospensioni a bilanciere assicura un costante contatto col terreno di almeno cinque ruote su sei.
In questo repository sono resi disponibili con licenza open source GNU sia le librerie che gli scketch scritti per il rover Rocker Tubie e la sua stazione di controllo, ambedue basati su Arduino Mega 2560 R3.
La libreria per il modulo DBH1 da me estesa è basata sul lavoro di David Williams.
Con questa libreria viene offerta la gestione del modulo driver dei motori attraverso i seguenti tipi di comandi:
Inizializza pin
Avanti
Indietro
Gira a destra
Gira a sinistra
Frena
Folle
Assorbimento Corrente
Avanti solo Motore A
Avanti solo Motore B
Dietro solo Motore A
Dietro solo Motore B
Disabilita solo Motore A
Disabilita solo Motore B
Abilita solo Motore A
Abilita solo Motore B
Abilita Entrambi
Disabilita Entrambi
Si tratta del programma che sovraintende a tutte le funzioni del robot e che viene caricato sul microcontrollore Arduino Mega 2560 R3 presente a bordo del Rocker Tubie, insieme a tutte le librerie necessarie ad eseguire ogni funzione dal collegamento Wifi alla gestione dei servi e dei motori,
Wire
Adafruit_PWMServoDriver
SPI
RF24
printf
DBH1
Da notare che la configurazione del modulo Wifi utilizza i pin arduino Mega
48 e 53 rispettivamente per CE e CSN.
L’indirizzo I2C per il modulo di gestione dei servo comandi è (0x41).
I pin utilizzati dai due Led RGB posizionati sul lato anteriore del Rocker Tubie sono:
4, 5, 6 (Rosso, Verde, Blu)
44, 45, 46 (Rosso, Verde, Blu).
il valore di default per la zona morta della Joystick digitale Force 3D Pro è fissato a 30.
I due tipi di sterzata che può compiere il rover sono con movimento intorno all’asse Z coincidente con il baricentro del robot e movimento differenziale con stessa direzione per tutte le ruote e ruote esterne più veloci rispetto a quelle interne.
Questa libreria è stata progettata per consentire il completo utilizzo del joystick digitale Logitech Force 3d Pro con lo USB Host Shield 2.0 di Oleg Mazurov e l’Arduino Mega 2560 R3.
Le caratteristiche principali di questo controller sono la codifica digitale a dieci bit per ciascuno dei 12 pulsanti, uno hat switch, uno slider, e la presenza dei tre assi X,Y,Z dei quali quest’ultimo è rotativo e quindi consente il controllo differenziale delle ruote esterni rispetto a quelle interne. La libreria quindi è stata completamente riscritta a partire dal lavoro di Oleg Mazurov.
La stazione di controllo per Rocker Tubie fa parte del progetto Rocker Tubie che ho presentato in occasione del Maker Faire Rome 2018 che si è appena chiuso a Roma.
Le principali caratteristiche di questo sketch per Arduino Mega 2560 R3 sono:
- Il parsing della Joystick digitale Logitech Force 3d Pro,
- L’invio dei dati grezzi al Rocker Tubie per limitare al massimo ritardi e lag ed assicurare responsività del robot in tutte le fasi di comando.
Le Librerie utilizzate dallo sketch sono le seguenti:
usbhid
hiduniversal
usbhub
DigitalIO
le3dp_rptparser
RF24.h
printf.h
spi4teensy3
SPI
I pin utilizzati dal Led RGB posizionato sul lato superiore del box sono:
4, 5, 6 (Rosso, Verde, Blu)
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