サイバネティック惑星探査車。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

サイバネティック惑星探査車。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

これは、ラジオ誌 2 年第 1987 号に掲載された P. アリョーシンの記事のタイトルです。途中で遭遇する障害物を回避できるおもちゃの機械について話していました。その電子部品は、K561 シリーズの 16 つのデジタル超小型回路と XNUMX 個のトランジスタで組み立てられました。最新の要素ベースの使用により、部品の数を最小限に減らすことができました。記事で説明されている惑星探査車を組み立てるのに必要なのは、XNUMX つの超小型回路、水晶共振器、XNUMX つのコンデンサ、XNUMX つの抵抗器、および LED だけです。。

提案された玩具は、プロトタイプ [1、2] と同様に、障害物に衝突すると後退し、障害物から向きを変え、目の前に新たな障害物が現れるまで再び前進します。操縦の方向は、おもちゃの前面にあるバンパーの後ろに取り付けられた XNUMX つのマイクロスイッチの状態 (閉/開) によって決まります。

惑星探査機の電子部分の概略図を図に示します。その基盤となっているのは、Atmel の安価で手頃な価格のマイクロコントローラー (MK) AT90S1200 です。 1書き込み/消去サイクルのリソースを備えたボリューム1000 KBのプログラムのフラッシュメモリの構成に存在することで、プログラムを改善したり、同じMKを使用して新しいデバイスを作成したりすることができます。

サイバネティックローバー

結論 18、17 MK DD1 は、玩具のフロントバンパーにあるマイクロスイッチ SA1 および SA2 が接続される入力として機能します。ピン 13、14 および 15、16 (出力としてプログラム) からのロジックレベルは、スレッショルドデバイスを制御し、それぞれ右 (M2) および左 (M1) モーターによって負荷されるパワーアンプ DA7291 および DA2 (TA1S) をブリッジします。ピン 12 DD1 に LED HL1 を接続します。クロック周波数は、ZQ1 水晶振動子によって 2 MHz に設定されます。

電源が投入された後、デバイスはユーザーが玩具を希望の方向に設置するのに必要な一時停止 (6 ～ 15 秒) を維持します。 LED HL1 の点灯は、電力が供給されていることを示します。一時停止した後、消灯し、モデルは前進を開始します。すでに述べたように、障害物との衝突では、車両は停止し、後退し、障害物から遠ざかります。このとき HL1 LED が点灯し、移動方向の変化を示します。操作が終了すると、再び消灯し、モデルは前進を開始します。

アセンブリ言語プログラムと詳細なコメントを表に示します。 1、ヘキサファイル - 表内。 2.

（クリックして拡大）

サイバネティックローバー

デバイスの特定のバージョンでは、遅延の持続時間は共振器の周波数とおもちゃの速度に依存するため、実験的に選択されることを特に強調する必要があります。遅延時間 t (秒単位) は、式 t-393216X / fres で計算されます。ここで、393216 は遅延サブルーチンのサイクル数です。 fres - 水晶共振子の周波数 (ヘルツ)。 X は、bigpause、pause1、pause2、pause3 定数の値です。たとえば、水晶共振子が 4 倍の周波数 (200 MHz) で使用される場合、対応する定数も 1 倍にする必要があります (bigpause=30、pause2=00、pause3=100、pause1,5=66)。共振器の周波数が作者のバージョンと同じであるが、おもちゃの速度が高すぎて、たとえば遅延時間を10倍に短縮する必要がある場合、定数の値は次のようになります。同じ量だけ減らす必要があります (それぞれ 35、35、XNUMX、XNUMX に)。

デザインを繰り返す場合は、任意の数値およびアルファベットのインデックスを備えた MK AT90S1200 を使用できます。 MK をプログラムする最も簡単な方法は、MK を IBM 互換コンピュータの LPT ポートに直接接続することです (これが、説明されている玩具が作成されたときに MK がプログラムされた方法です)。この方法の詳細については、[3] および一連の記事 [4] を参照してください。

TA7291S チップは、VCR の電気モーターを制御するために東芝によって開発されました。大きな入力インピーダンス (約 150 kOhm)、同時動作に対する保護機能 (両方の制御入力が log.1 レベルに設定されている場合)、および過負荷保護機能が組み込まれています。この超小型回路には、従来型 (インデックス P および S 付き) と表面実装 (F) の XNUMX つのバージョンがあります。それらは、サイズ、ピンの数と目的、最大動作電流、消費電力が異なります（P インデックスを持つバリアントでは、それが最大になります）。著者のバージョンでは、インデックス S の超小型回路が使用されています (図の括弧内に、P バージョンのピン番号が示されています)。

水晶共振子の周波数は 1 ～ 4 MHz です。 1 ピンのセラミック共振器 (中央のピンが共通のワイヤに接続されている) を使用すると便利です。この場合、コンデンサ C2 と CXNUMX は必要ありません。

文学

アレシコフスキー S. サイバネティック全地形万能車。 - ラジオ、1977 年、第 7 号、p. 49、50と3ページ目。タブ。
アレシン P. サイバネティック惑星探査車。 - ラジオ、1987 年、第 2 号、p. 49、50と3ページ目。タブ。
。
Dolgy A. プログラマーおよびマイクロコントローラーのプログラミング。 - ラジオ、2004 年、No. 1-6。

著者：M.Potapchuk、リヴネ、ウクライナ

他の記事も見る セクションマイクロコントローラー.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

庭の花の間引き機 02.05.2024

現代の農業では、植物の世話プロセスの効率を高めることを目的とした技術進歩が進んでいます。収穫段階を最適化するように設計された革新的な Florix 摘花機がイタリアで発表されました。このツールには可動アームが装備されているため、庭のニーズに簡単に適応できます。オペレーターは、ジョイスティックを使用してトラクターの運転台から細いワイヤーを制御することで、細いワイヤーの速度を調整できます。このアプローチにより、花の間引きプロセスの効率が大幅に向上し、庭の特定の条件や、そこで栽培される果物の種類や種類に合わせて個別に調整できる可能性が得られます。 2 年間にわたりさまざまな種類の果物で Florix マシンをテストした結果、非常に有望な結果が得られました。フロリックス機械を数年間使用しているフィリベルト・モンタナリ氏のような農家は、花を摘むのに必要な時間と労力が大幅に削減されたと報告しています。 ... >>

最先端の赤外線顕微鏡 02.05.2024

顕微鏡は科学研究において重要な役割を果たしており、科学者は目に見えない構造やプロセスを詳しく調べることができます。ただし、さまざまな顕微鏡法には限界があり、その中には赤外領域を使用する場合の解像度の限界がありました。しかし、東京大学の日本人研究者らの最新の成果は、ミクロ世界の研究に新たな展望をもたらした。東京大学の科学者らは、赤外顕微鏡の機能に革命をもたらす新しい顕微鏡を発表した。この高度な機器を使用すると、生きた細菌の内部構造をナノメートルスケールで驚くほど鮮明に見ることができます。通常、中赤外顕微鏡は解像度が低いという制限がありますが、日本の研究者による最新の開発はこれらの制限を克服します。科学者によると、開発された顕微鏡では、従来の顕微鏡の解像度の 120 倍である最大 30 ナノメートルの解像度の画像を作成できます。 ... >>

昆虫用エアトラップ 01.05.2024

農業は経済の重要な分野の 1 つであり、害虫駆除はこのプロセスに不可欠な部分です。インド農業研究評議会 - 中央ジャガイモ研究所 (ICAR-CPRI) シムラーの科学者チームは、この問題に対する革新的な解決策、つまり風力発電の昆虫エアトラップを考案しました。このデバイスは、リアルタイムの昆虫個体数データを提供することで、従来の害虫駆除方法の欠点に対処します。このトラップは風力エネルギーのみで駆動されるため、電力を必要としない環境に優しいソリューションです。そのユニークな設計により、有害な昆虫と有益な昆虫の両方を監視することができ、あらゆる農業地域の個体群の完全な概要を提供します。「対象となる害虫を適切なタイミングで評価することで、害虫と病気の両方を制御するために必要な措置を講じることができます」とカピル氏は言います。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

ダブルカーボンバッテリー 14.06.2014

日本企業パワージャパンプラスは、充電式電池の分野で画期的な開発を発表しました。「Ryden」と呼ばれるこの開発は、ダブルカーボンコンタクトを備えており、エネルギー消費の面ではリチウムイオンバッテリーに対応しています。同時に、新しいバッテリーは、安全性と耐用年数の点でリチウムイオンバッテリーよりも優れています。

パワージャパンプラスが特許を取得したこの技術は、アノードとカソードの両方が炭素でできており、有機電解質が使用されているバッテリー設計を説明しています。プラスに帯電したリチウムイオンはアノードに向かって移動し、マイナスに帯電したアニオンはカソードに向かって移動し、バッテリー内の電流の流れ距離と充電率は一般的なリチウムイオンセルよりも高くなります。

新しいバッテリーは、3 回の充放電サイクルに耐えることができます。この開発は、その重要な性能で注目に値します。バッテリーは、同等のエネルギー密度でリチウムイオンバッテリーよりも 20 倍速く充電されます。定格が 4V 以上の他の先進的なバッテリー技術と比較して、新しいバッテリーはより強力です。開発者はまた、熱伝達損失を達成することに成功し、爆発や火災のリスクに関連するリスクを排除しました.

このノベルティの生産技術は、従来のバッテリーの既存の生産ラインに完全に適合しており、設備に大幅な変更を加える必要はありません。

新しいバッテリーにはレアアース、貴金属、重金属が含まれていないため、生産、使用、廃棄が環境に対して非常に安全になるだけでなく、生産物流も大幅に容易になります。このようなバッテリーの生産では、世界の金属市場における政治的および経済的状況への依存が軽減されます。同社は、環境への影響を最適化するために完全有機炭素に切り替え、さらにその開発のためにさらに 3 つの特許を取得する予定です。

「新世代のバッテリーは高性能を提供しますが、信頼性、安全性、コストの点で妥協しています。当社の Rayden デュアルカーボン設計は、これらすべての領域でバランスが取れており、既存のバッテリーよりも優れています。」

その他の興味深いニュース:

▪ 最大のX線レーザー銃が発射されます

▪ 新しいパナソニック IP ドームカメラ

▪ ミルクはウラルで飲み始めました

▪ プルトニウムの新しい安定型を発見

▪ 鳥類にも大脳皮質がある

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトのセクション溶接装置。記事の選択

▪ 記事社会心理学。講義ノート

▪ アイザック・アシモフはロボット工学の法則をいくつ考え出しましたか? 詳細な回答

▪ 記事缶詰製品のスタッカーフィラー。仕事内容

▪ 記事マイクロ波オシロスコープ検出器。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

▪ 記事磁気レコードを聞くための装置。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー