Bioloid Beginner - Обзор конструктора

В этой статье мы рассмотрим Bioloid Beginner - это набор начального уровня, от остальных наборов его отличают более низкая цена и меньшее число деталей. Он рассчитан на знакомство с роботами Bioloid. На самом деле, с этого набора можно даже начинать знакомство с робототехникой вообще – предлагаемые конструкции роботов достаточно простые.

В состав набора входят:

• 1 микроконтроллер CM-5
• 4 сервопривода Dynamixel AX-12+
• 1 сенсорный модуль AX-S1
• 1 импульсный стабилизатор напряжения
• 1 аккумуляторная батарея
• CD-диск с программным обеспечением
• Инструкция по эксплуатации

Программируемый блок, сервоприводы и сенсоры Bioloid

«Мозг» робота Bioloid - микроконтроллер CM-5 на базе ATmega128. Его характеристики:

• 128 Kb flash памяти
• 6 управляющих кнопок
• 4 последовательных порта для подключения сервоприводов и сенсора напряжения
• LED индикаторы, которые отображают статус микроконтроллера

Сервоприводы и сенсорный модуль подключаются последовательно к CM-5. Блок управления различает сервоприводы и сенсоры с помощью уникального идентификационного номера – он указан на корпусе.

К CM-5 блоку можно подключить модуль беспроводной связи Zig-110A, который позволит управлять роботом с помощью беспроводного джойстика или обмениваться данными с другими Bioloid’ами.

Все наборы Bioloid комплектуются сервоприводами Dynamixel AX-12+. Характеристики сервопривода приведены ниже:

• Передаточное отношение – 1/254
• Угол поворота – 300°
• Масса – 55 грамм
• Максимальный крутящий момент – 16.5 кг*см @ 10V
• Быстродействие – 0.196 сек/60° @ 10V

Сервопривод позволяет измерять следующие параметры:

• крутящий момент
• входное напряжение
• Положение
• Скорость
• Температуру

Сенсорный модуль AX-S1 включает в себя несколько датчиков:

• инфракрасный IrDA приемник
• 3 инфракрасных сенсора расположены спереди, справа и слева по корпусу модуля. Они способны измерять расстояние до препятствий и освещенность.
• Микрофон позволяет измерить громкость звука
• Динамик – может проиграть заданную ноту

Программное обеспечение

Для роботов Bioloid было разработано несколько программ:

• RoboPlus Manager
• RoboPlus Task
• RoboPlus Motion

С помощью RoboPlus Manager можно обновить прошивку (firmware) робота, проверить состояние контроллера CM-5, сервоприводов.

С помощью RoboPlus Task можно запрограммировать робота – задать последовательность движений и события, на которые он должен реагировать. Язык программирования – текстовый.

RoboPlus Motion позволяет создавать сложные движения робота, которые включают в себя работу нескольких сервоприводов. В программе есть 2 способа программирования движений:

• Стандартный - ввод числовых значений
• Воспроизведение – можно повернуть один сервопривод или некоторую часть робота и сохранить это движение. При повторе жеста робот в точности повторит движение.

Движения, созданные в RoboPlus Motion, можно затем использовать для программирования робота в RoboPlus Task.

Модели роботов Bioloid Beginner

Для конструктора Bioloid Beginner были подготовлены инструкции по сборке 14 роботов:

1. Железнодорожный шлагбаум
2. Универсальный измерительный прибор.
3. Звукомер
4. Пасть крокодила
5. Штатив
6. Шлагбаум на парковке
7. Музыкальная машина
8. Робо-рука
9. Машина, обнаруживающая препятствия
10. Приветливый пингвин
11. Атакующая утка
12. Машина, обнаруживающая обрыв
13. Хлопающий пингвин
14. Гуляющий робот

Программы для данных роботов, а также видео можно посмотреть на сайте производителя.

После знакомства с Bioloid можно продолжить их изучение с более сложными конструкторами - Comprehensive, Premium и GP. Данные наборы содержат большее число сервоприводов и дополнительные модули – дальномер, двухосный гироскоп, обшивка корпуса, модуль беспроводной связи Zig-110A и джойстик.