RHC-01

RHC-01 (Sigla de Robô Humanoide Caseiro Versão 1.0) - Foi meu segundo projeto robótico. Meus projetos de robótica utilizam de arduino e/ou raspbery pi, linguagem de programação C.

Segue fotos abaixo:

O PROJETO:

ESTIMATIVA INICIAL DE CUSTO: (estimado na loja -> http://multilogica-shop.com)

ITENS DETALHADOS:

B1 - Bateria de polímero de Lítio - 6AhEstas baterias são muito finas, extremamente leves e baseadas na química dos novos polímeros de Lítio. Esta é a maior densidade de energia atualmente em produção. Cada célula fornece 3,7V nominais a 2000mAh! Este conjunto de 3 células (6Ah) vem com um conector JST de 2 pinos e 2 milímetros de espaçamento entre eles. Estas baterias requerem carregamento especial. Não tente recarregar com nada além de um carregador especial para polímero de lítio. As três células têm a mesma impedância interna e podem ser completamente carregadas e descarregadas em paralelo.Características:
  • descarga contínua 2C
  • Excelente taxa de auto descarregamento (<8% por mês)
  • fonte de alimentação robusta sob condições extremas (-25 to 60ºC)
  • Dimensões: 19 x 54 x 54mm
  • Peso: 110g
SE1 - Sensor SharpOs sensores de distância da Sharp são uma escolha comum para muitos projetos que necessitam deste tipo de medidas. Este sensor de IR (infravermelho) é mais econômico do que os sonares e fornecem melhores resultados que alternativas baseadas em IR. A conexão com microcontroladores é bastante simples: a saída analógica pode ser conectada para um conversor de análogo para digital (ADC) para tomadas de medidas de distância, ou a saída pode ser conectada a um comparador para detecção de limites. A faixa de detecção deste sensor é de 20 a 150cm.O GP2Y0A02 utiliza um conector de 3 pinos JST, mas também pode ser utilizado soldando-se 3 cabos diretamente no sensor. Olhando-se para as costas e da direita para a esquerda os três conectores são: alimentação, terra e sinal de saída.Características
  • voltagem operacional: 4,5 a 5,5V
  • consumo médio de corrente: 33mA (típico)
  • faixa de distância operacional: 20 a 150 cm (8" a 60")
  • tipo de saída: voltagem analógica
  • tempo de resposta: 38 ± 10 ms
  • tamanho da peça: 29.5x13.0x21.5 mm (1.16x0.5x0.85")
  • peso: 4.8g
Linearizando da saídaA relação entre a voltagem de saída do sensor e o inverso da distância medida é aproximadamente linear dentro da faixa operacional do sensor. O data sheet do GP2Y0A02YK (703k pdf) contém um gráfico da voltagem de saída em função do inverso da distância a um objeto reflexivo. Você pode utilizar este gráfico para construir uma tabela própria que relacione a distância com a voltagem de saída de forma mais

S1 - Servo motor Power HD 6001HB

O Servo motor Power HD 6001HB tem tamanho padrão e fornece um bom torque sem sacrificar a velocidade. Dois rolamentos de esferas ajudam a reduzir a fricção e melhorar a performance. O hardware das imagens está incluído.


Especificações a 6V:

  • 0,14seg/60º

  • 6,7kg·cm

  • 43g

S2 - Servo motor – FS5106B

Este é um servo robusto de baixo custo e apto para todas suas necessidades mecatrônicas. Este servo pode receber 6 volts e fornecer um torque máximo de 6kg·cm a 0,16seg/60º.


Este é um servo convencional com cabo e conector padrão de 3 pinos. É acompanhado pelo hardware da imagem acima.

Características:

  • Voltagem: 4,8 a 6,0 Volts

  • Torque: 5,0/6,0 kg·cm (4,8/6,0V)

  • Velocidade: 0,18/0,16 seg/60° (4,8/6,0V)

  • Rotação: 180°

  • rolementos de esferas duplas

  • engrenagens de Nylon

  • coroa de 25 dentes

Dimensões:

  • 40,8 x 20,1 x 38mm

  • comprimento do cabo: 300mm

  • peso: 40g

S3 - Servo motor micro

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Este é o menor servo no mercado. Pesa apenas 9g e fornece um torque de 1,6kg.cm.


Características:

  • Velocidade sem carga: 0,12 segundos / 60º (a 4,8V)

  • Torque máximo: 1.6 kg.cm (4.8V)

  • Temperatura operacional: -30 a 60ºC

  • Voltagem operacional: 4,8 a 6V

  • Corrente operacional: <500mA

  • comprimento do cabo: 180mm

  • Tamanho: 22 x 12,5 x 29,5mm

  • Peso: 9g

S4 - Servo motor 360º GWS

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O Servo GWS S125 1T é o único que pode rotacionar 360º completos ao invés da faixa típica, ligeiramente inferior a 180º da maioria dos servos. Este modelo é normalmente utilizado para barcos de controle remoto.


Nota: Estes servos não têm fins de curso físicos, assim, enviando comandos para que ultrapassem o limite irá fazer com que eles rodem continuamente até que você altere a posição comandada para algo dentro de sua faixa real. Em nossos testes verificamos que isto não provoca danos ao servo mas este procedimento é altamente desaconselhável já que não há garantia de que isto não provoque danos ao potenciômetro de feedback do servo.

Especificações

  • Digital: Não

  • Velocidade a 6V: 0.21 sec/60°

  • Torque a 6V: 7.6 kg·cm

  • Velocidade a 4.8V: 0.26 sec/60°

  • Torque a 4.8V: 6.6 kg·cm

  • Comprimento do cabo: 270 mm

  • Componentes mecânicos incluídos

  • Tamanho: 40,5 x 20 x 42 mm

  • Peso: 50 g

P1 - Raspberry Pi modelo B+

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Este computador do tamanho de um cartão de crédito é capaz de fazer muitas coisas que um computador normal faz, como folhas de cálculo, processamento de texto, e jogos. Também é capaz de reproduzir vídeo em alta definição. Pode funcionar com várias distribuições de Linux e está sendo utilizado para ensinar crianças de todo o mundo a programar.

O segredo deste computador tão pequeno e poderoso é o sistema-em-chip Broadcom BCM2835 que contém um ARM1176JZFS com ponto flutuante rodando a 700MHz, e um GPU Videocore 4. A GPU fornece Open GL ES 2.0, OpenVG acelerado por hardware, e decodificador H.264 1080p30 e é capaz de 1Gpixel/s, 1.5Gtexel/s ou 24 GFLOPs de compytação de uso geral. O que tudo isso significa? Que se você conectar o Raspberry Pi em uma TV de alta definição você pode assitir vídeo com qualidade BluRay, usando H.264 a 40MBits/s.


Ainda há mais. O novo modelo B+ também tem uma porta Ethernet 10/100 para navegação na internet (ou uso como servidor). O sistema não está mais em um cartão SD mas sim em um microSD, o que torna mais fácil preparar, rodar e degubar vários sistemas operacionais diferentes no mesmo hardware. Com isso não há mais cartões SD grandes com a dificuldade de manusear adaptadores. A maior parte das distribuções Linux para o Pi não necessitam mais do que um cartão de 2GB mas cartões maiores são suportados. O modelo B+ tem 4 portas USB embarcadas que fornecem conectividade suficiente para um mouse, um teclado e tudo mais que for necessário. Mas se mais forem necessárias você ainda pode utilizar um hub USB. É recomendada a utilização de um hub com alimentação para que não haja sobrecarga do regulador de voltagem embarcado. Alimentar o Raspberry Pi é fácil, basta conectar uma fonte USB na porta micro USB. Como não há botão para alimentação o Pi rodará o boot assim que a alimentação for conectada. Para desligar basta remover a alimentação. As quatro portas USB podem fornecer até 1,2A mas isso necessita que a fonte de alimentação seja capaz de fornecer 2A. Acima de tudo isso está o conector GPIO de 40 pinos que fornece acesso a 26 GPIO, UART, I2C, SPI bem como fontes 3,3 e 5V. Os primeiros 26 pinos são idênticos aos do modelo B para manter 100% de compatibilidade com seus projetos anteriores.

Dimensões: 85 x 56 x 17mm

Características:

  • Broadcom BCM2835 SoC

  • 700 MHz ARM1176JZF-S core CPU

  • Broadcom VideoCore IV GPU

  • 512 MB RAM

  • 4 Portas USB2.0 com saída de até 1,2A

  • Conector expandido de 40 pinos GPIO

  • Saída de Video/Audio Out via conector de 4 polos 3,5mm, HDMI, ou Raw LCD (DSI)

  • Aramazenamento: microSD

  • 10/100 Ethernet (RJ45)

  • Periféricos de baixo nível:

    • 27 x GPIO

    • UART

    • conexão I2C

    • conexão SPI com dois chips

    • 3,3V

    • 5V

    • Terra

  • Necessidades de alimentação: 5V @ 600 mA via MicroUSB ou conector GPIO

  • Suporte a Debian GNU/Linux, Fedora, Arch Linux, RISC OS entre outros

P2 - Controlador para servo motores USB Mini Maestro 24 canais

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Os Mini Maestros são controladores de servo bastante versáteis e incorporam uma placa de entrada e saída de uso geral em um encapsulamento bastante pequeno (59x28mm). Eles dão suporte a três métodos de controle: USB para conexão direta a um computador, Serial TTL para uso em sistemas embarcados e script interno para aplicações independentes de controle por host. Os canais podem ser configurados tanto como saídas para servos ou controles eletrônicos de velocidade (ESCs), tanto como saídas digitais, tanto como entradas analógicas. As saídas para servo de alta resolução são extremamente precisos com jitter menor que 200ns, fazendo com que estes controladores possam ser utilizados por aplicações de alta desempenho como robótica e animatrônica. Um controle embarcado de aceleração e velocidade para cada canal fazem com que os movimentos sejam suaves e contínuos sem a necessidade de atualizações de posição. Várias unidades podem ser interligadas com servos e controladores de motores em uma única linha serial.


Um programa para configuração e controle está disponível para Windows e Linux, permitindo estas que estas tarefas sejam realizadas pela porta USB. Com ele você pode criar sequências de movimentos e desenvolver scripts para o controlador de servos. A memória interna do Mini Maestro de 1KB permite armazenar posições dos servos que podem automaticamente executadas sem conexão com um computador ou outro microcontrolador.

Devido ao fato dos Canais do Mini Maestro poderem ser utilizados como saídas digitais ou entradas analógicas, eles fornecem um modo fácil de ler sensores e controlar periféricos diretamente de um PC pela USB, e estes canais podem ser utilizados com o sistema de script para possibilitar a criação de mecanismos que respondam a estímulos externos e disparem eventos adicionais além de apenas controlar os servos.

Características

  • Três métodos de controle: USB, TTL (5V) serial, e script interno

  • resolução de pulso de 0,25μs (corresponde a aproximadamente 0.025° para um servo típico servo, que é maior do que o poder de resolução do próprio servo)

  • Taxa de pulsos configurável de 33 a 100Hz (2)

  • Ampla gama de pulsos de 64 a 3280 μs (2)

  • Controle individual de aceleração em cada canal

  • Canais podem ser opcionalmente configurados para ir para uma determinada posição ou para desligar quando houver um erro de inicialização

  • Canais também podem ser utilizados como saídas digitais ou entradas analógicas

  • Uma linguagem de script simples permite a programação do controlador para realizar ações complexas mesmo após a remoção da conexão USB ou serial

  • Aplicação grátis para Windows permite:

    • Configurar e testar seu controlador

    • Criar, executar e salvar sequências de movimentos para animatronics ou robôs

    • Escrever, armazenar e executar scripts no controlador

  • Dois modos de escrever programas de controle a partir de um PC:

    • a porta Virtual COM torna fácil enviar comandos a partir de qualquer ambiente que suporte comunicação serial

    • Pololu USB Software Development Kit permite o uso de comandos mais avançados e nativos da USB e inclui exemplos em C#, Visual Basic .NET, e Visual C++

  • Características da TTL serial:

    • Suporta de 300 a 200000 bps no modo de velocidade fixa, e de 300 a 115200 bps modo automático(2)

    • Suporta simultaneamente o protocolo Pololu, que permite acesso às funcionalidades avançadas, e ao protocolo mais simples de Scott Edwards MiniSSC II (não há necessidade de configurar o dispositivo para um modo de protocolo em particular)

    • Pode ser interligado com outros controladores Pololu usando uma única linha serial

    • Pode ser usado como um conversor USB para TTL para projetos controlados por um PC

  • A placa pode ser alimentada pela USB ou por uma bateria de 5 a 16 V, e disponibiliza 5V regulados para o usuário

  • Tamanho compacto (21 × 30 mm) e leve (4.8 g) com barras de pinos

  • Firmaware passível de upgrade

2 A velocidade e a taxa de pulsos disponíveis depende de vários fatores como a velocidade de comunicação, e o número de canais usados. Veja o Maestro User’s Guide para mais detalhes.

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