Kurt - ein kleiner Zwei-Rad-Roboter mit Fühlern



Kurt ist ein kleiner hinderniserkennender Roboter, der in erster Linie aus einer Leiterplatte auf Rädern besteht.

Er soll einem primitiven Lebewesen ähneln, welches sich vortastet. Sobald Kurt irgendwo anstößt, hält er an, fährt ein Stück rückwärts, dreht sich  und setzt dann die Erkundung seiner Umwelt fort.

Du kannst ihm natürlich auch viele andere Kunststückchen beibringen, die Programmierschnittstelle ist ja gleich auf der Leiterplatte.



Kurts Gehirn ist ein AtTiny13 und die Motoren werden von einem L293D angesteuert.
Als Fühler habe ich ihm vorn leichtgängige Taster montiert, die parallel geschaltet sind (also eine "Oder-Schaltung").


(Klick zum Vergrößern) schematic.png


Woraus Kurt zusammengebaut ist:

a) nötig:

AtTiny13 im DIL- bzw. DIP-Gehäuse
L293D = Motortreiber IC
7805 im TO220 Gehäuse = Spannungsregler von 9V auf 5V
Widerstand 10KOhm
Kondensator 100nF ceramic (zur Not tut's auch ein Folienkondensator)
Servomotoren oder Getriebemotoren (die billigsten reichen aus)
Leiterplatte etwa 50mm x 80mm
9V-Batterie
9V-Clip (es geht auch das Oberteil einer alten 9V-Batterie)

Wenn Du keinen 9V-Block nehmen willst, sondern drei kleine 1,5V-Batterien, kannst Du sogar auf den 7805 verzichten.
Du hättest dann genau vier elektronische Bauelemente!!!


b) Hier kannst Du mit Fantasie auch andere Teile benutzen:

2  leichtgängige Taster als Fühler (oder Du biegst Dir was aus Drähten zusammen)
2  kleine Gummiräder o. ä.
1  große Schraube oder halber Tischtennisball (zum Draufrumrutschen)
1  kleiner Schalter (im Schaltplan nenne ich ihn Switch) zum Ausschalten (kannst Du auch drauf verzichten)
IC-Fassungen für AtTiny13, L293D (oder Du lötest sie direkt auf die Leiterplatte) und die Programmierschnittstelle.

Draht und Werkzeug brauche ich ja wohl nicht erwähnen...



Als Motoren sind Getriebemotoren von Vorteil. Einerseits drehen sie nicht so schnell, daß Dir Dein Robo davonflitzt, andererseits weisen sie ein gewisses Maß an benötigter Kraft (Drehmoment) auf. Es wird jedoch nicht wirklich viel Kraft zum Bewegen eines so kleinen Roboters benötigt - darum reichen schon sehr kleine, billige Motoren.

Ein gewöhnlicher kleiner Getriebemotor war leider bei meinem Elektronikfachhändler um die Ecke nicht für unter 14 Euro zu bekommen. Also habe ich dort zwei billige Servomotoren, ähnlich diesem hier unten, für rund 3 Euro pro Stück gekauft:



 ... und sie wie folgt gehackt:

  • Rückwand abschrauben
  • Elektronik (kleine Leiterplatte entfernen)
  • Drähte direkt an den Motor löten
  • Anschläge (bei mir zwei kleine Plastiknippel) abschneiden/abfeilen
  • wieder zusammenschrauben
  • fertig ist ein kleiner billiger Getriebemotor

Ein drittes (passives) Rad ist möglich - ich habe jedoch einfach eine große Schraube mit blankem runden Kopf genommen. Darauf kann der Robo prima auf Teppich und Tisch herumrutschen. Auch ein halber Tischtennisball kann hier eine Lösung sein.

Hier zum Runterladen Schaltplan und Layout im Eagle-Format und den Code-Ordner mit einem Beispielprogramm.



Anmerkungen:

  • Wie man Gleichstrommotoren ansteuert, habe ich auch hier beschrieben.
  • Die Leiterplatte ist übrigens so einfach, daß man die Schaltung auch auf Lochrasterleiterplatte löten könnte.