Formica (de)

english version

Name:
Formica
Beschreibung:
Ein kleiner Schwarm kleiner Schwarmroboter
Bilder:
bilder: formica.jpg
Source:
https://github.com/muccc/formica_rev1_muc
Lizenz:
--
Beteiligt:
bsx, lilafisch, nordlicht
Termine:
termine
Status:
(re)aktiviert, testen vorhandener formica
Kategorie:
Hardware, Roboter
Verwandtes:
--

formica.jpg

Die Formica Roboter wurden auf dem 25c3 vorgestellt (Scalable Swarm Robotics, auf Google Video). Zum Bau der Roboter werden neben Platinen nur häufig verwendete Bauteile benötigt, sie sind preiswert und gut nachzubauen.

Überblick

  • Schwarmroboter
  • Kommunikation, Programmierung über IR (auch gegenseitiges updaten)
  • Weitere Ausstattung: Reflektivitätssensor, Status LED, IR Sensoren auch zur hell/dunkel Messung
  • Eigenständiges Laden über Beinchen/Fühler
  • Antrieb durch Handyvibrationsmotoren (durchaus schnell…)
  • mit einer Akkuladung ca. 30min aktiv
  • ca. 30*30*20mm groß
  • 30€/Stück

Ausführliche Dokumentation (mit Bildern) findet sich auf warrantyvoid und in einem eigenen wiki. Hierher stammt auch die die Originalfirmware. Die in unserem Github Repository zu findende Firmware entwickelt sich ständig weiter und sieht heute wahrscheinlich schon ganz anders aus. Es geht ja auch nicht darum Roboter einfach fertig zu programmieren, sondern darum sie selber weiterzuentwickeln und dabei ganz viel zu lernen.

Ziel

Erstmal einige der Roboter und eine Ladestation nachbauen. Dabei an der Ladestation schon erste Verbesserungen vornehmen (Abprallen von Robotern an den Ladeplatten verhindern).
Schwarmexperimente - Zusammenkommen, Auseinanderfahren, “Krankheiten” die mit bestimmten Wahrscheinlichkeiten verbreitet werden, Gruppenreaktion auf einen Reiz, verschiedene Programme die Roboter gegenseitig auslösen können, Formationen, Interaktion mit anderen Geräten (moodlamps, asuro, …), nachvollziehen anderer Schwarmexperimente, finden von “Futterplätzen”, wie viele “Leittiere” braucht ein schwarm?, mit welchen Parametern wird aus den einzelnen Robotern ein Schwarm?, …

Aktuelles

  • andere Motoren funktionieren deutlich besser! → Neubestellung
  • 30 Roboter sind beim 25c3 beim erfabereich rumgefahren. Oder besser gehinkt (Räder…)
  • bessere Möglichkeit zum flashen: statt kompliziertem Aufbau zum einspannen der Roboter: Stiftleiste mit Fädeldraht mit den 4 zum flashen benötigten Testpoints verbinden, mit Heisskleber auf den msp430
  • Ladecontroller abgebrannt! Besser nicht Vcharge und GND vertauschen…
  • Motoren laufen, LED blinkt
  • Kits können bei mir abgeholt werden
  • Alle Teile sind da!!
  • Empfehlung: Vor dem Löten eines Formica Roboter wird dringend angeraten eine moodlamp o.ä. gelötet zu haben, einige Widerstände sind knifflig

Tasks

  • Einzelne Roboter debuggen (Programmierung geht nicht, RG-LED tut nicht was sie soll)
  • Rädermaterial, verschiedene Radien testen (Radiergummi, Moosgummi, …)
  • Ladestation
  • derzeit auch bei warrantyvoid/xgoat nur Programmierung über den ez430 (evtl. geht auch bald der goodfet?), eine weitere Möglichkeit zB per IR wäre schön :P
  • mehr Programme wagen!!

Entwicklung

Da Formica auf dem TI MSP430 Mikrocontroller basiert, stehen eine Reihe sehr kostengünstiger Entwicklungstools zur Verfügung. Diese können sowohl zur Programmierung des Formica als auch zum Step-by-step Debuggen genutzt werden.

Programmer / Debugger

–> eZ430-f2013

Das eZ430 Entwicklungstool kommt in Form eines USB Stick daher. Im Inneren des Kunststoffgehäuses befindet sich eine zweiteilige Leiterplatte. Der größere Teil ist ein USB Debugadapter. Über eine Stiftleiste ist ein kleines Daughterboard mit einem MSP430 angeschlossen, das über die TI eigene SpyByWire Schnittstelle programmiert und debuggt werden kann. Lässt man die Controllerplatine weg, kann man über die Schnittstelle direkt die Formica programmieren und debuggen. Ein passendes Anschlusskabel hierfür ist schnell gebaut.

Entwicklungs SW Toolchain

In Debian Wheezy gibt es endlich eine MSP430 Toolchain direkt aus dem Repository. Du solltest hierfür folgende Pakete installieren:

  • binutils-msp430
  • gcc-msp430
  • gdb-msp430
  • msp430-libc
  • msp430mcu
  • mspdebug
sudo apt-get install binutils-msp430 gcc-msp430 gdb-msp430 msp430-libc msp430mcu mspdebug 

Während der Entwicklung wirst Du hauptsächlich gerade installierten Tools direkt benutzen.

Tool Beschreibung
mspdebug Zur Verbindung mit dem Debugger. Hierüber wir die eigenliche Debugging Verbindung hergestellt und die Programmierung durchgeführt.
msp430-gdb GNU Debugger für MSP430. Zum step-by-step Debuggen um Sourcecode

Wie es weitergeht liest Du hier.
–> First Steps

Hardware

PCB

Schaltplan

  • Anleitung Hardware kurz - Bestückungspläne etc.
  • Anleitung Hardware lang - genaue bebilderte Anleitung
  • smd löten - einige Links
  • erste Fahrten mit den neuen Motoren: gefangen, Laborerkundung
  • Liste der Formica in der Kapsel

Änderung an der ursprüngl. PCB

  • Ersetzung der Ursprünglichen Ladekontakte durch Klemmen
  • Einfügen einer Messmöglichkeit der Akkuspannung
  • Verlängerung der Platine für Akku, Klemmen

Interessierte

nick Anzahl bezahlt erhalten
lilafisch (x) viele
schneider 2 (x)
kiu 1 (x) 1
andi 2 (x)
iggy 2
mazzoo 2 (x) 2
bsx 3 (x)
phpat 2
argv 3 (x) 1
flo 1 (x) 1
luja 1
cmks 1 (x)
jchome 1 (x)
sepi 1 x 1
r 2 (x) 2
sonstige 1 1 1
mo2000 2
 
formica/start.txt · Last modified: 2013/11/21 17:19 by 131.159.204.60