Пользователь
0,0
рейтинг
20 февраля 2013 в 18:35

Самодельный ИК-пульт для iRobot Roomba

Опрос в моём предыдущем посте «Управляем роботом-пылесосом iRobot Roomba через ИК» показал, что сообществу интересно узнать, как изготовить самому ИК-пульт для Roomb-ы. Итак, встречайте! =)



Схема пульта:



Я использовал:
  • МК ATTINY2313A-SU,
  • кнопки DTSM-20,
  • транзистор BC846,
  • SMD светодиод для индикации,
  • ИК-диод L-34F3C,
  • кварц на 7,3728МГц.
  • несколько резисторов и конденсаторов.


Изначально я планировал сделать «спартанский» вариант — плата с кнопками в термоусадке, но потом всё-таки решил собрать всё в корпусе. Корпус выбирал из того, что есть в продаже, мне понравился GAINTA G401. Под него и делал плату:



Функции кнопок:
SW1 — Dock
SW2 — Pause/Power
SW3 — Forward Left
SW4 — Clean
SW5 — Left
SW6 — Forward
SW7 — Spot
SW8 — Right
SW9 — Forward Right

Как в последствии выяснилось, кнопка SW2, которая, по задумке, при нажатии передаёт команду «Pause», а при долгом нажатии «Power» — не нужна, т.к. эти функции выполняет кнопка «Clean». Она работает так же, как и кнопка на самом роботе-пылесосе: короткое нажатии — чистить, во время работы — остановка, а долгое нажатие — выключение. Т.ч. если кто будет повторять пульт — просто не устанавливайте SW2.

Листинг программы
/*
Пульт управление роботом-пылесосом Irobot Roomba. Программа для контроллера Atmel ATTINY2313A.
FUSE-биты:

Fuse Low Byte:
CKDIV|CKOUT|SUT|SKSEL|
  0  |  1  |10 |0100 | 0x64 Default
  1  |  1  |10 |1100 | 0b11101100=0xEC  для кварца 3-8 МГц
*/

//#define F_CPU 7.3728E6
//#define __AVR_ATtiny2313A__

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <avr/sleep.h>

/*------<Макросы>-----*/
//Частота 39477 Гц
//Период 25,3 мкс:
#define P_GEN {TCNT0=0; PORTB |= 0x8; while (TCNT0 < 93); PORTB &= ~0x8; while (TCNT0 < 186);}

//Roomba коды:
#define LEFT 			129
#define FORWARD 		130
#define RIGHT 			131
#define SPOT 			132
#define DOCK 			133
#define CLEAN 			136
#define PAUSE 			137
#define POWER 			138
#define FORWARD_LEFT  	139
#define FORWARD_RIGHT 	140
#define TEST 			170


/*----------------<Функции:>----------------*/
void init(void)
{
//Установка делителя частоты на /1:
	CLKPR = (1<<CLKPCE);
	CLKPR = (0<<CLKPS0)|(0<<CLKPS1)|(0<<CLKPS2)|(0<<CLKPS3);
//Настройка портов:
	PORTD = 0xFF;
	DDRD  = 0x0;
	PORTB = (1<<PORTB0)|(1<<PORTB1)|(1<<PORTB2);
	DDRB  = (1<<DDB3)|(1<<DDB4);
//Настройка прерываний:
	GIMSK = 0x30; //(1<<PCIE)|(1<<4);
	PCMSK = 0x3; //(1<<PCINT0)|(1<<PCINT1);
	PCMSK2 = 0x7F;
}

void ir_tx(unsigned char data_ir)
{
	PORTB |= (1<<PB4); //Включим светодиод
/*
Кодирование данных:
1:
__________
2862uS    |988uS
          |_____
0:
_____
887uS|  2862uS
     |__________
В конце пауза ~16870 uS
*/
	unsigned char cnt;
//Настраиваем таймеры:
	TCCR0B = (0<<CS12)|(0<<CS11)|(1<<CS10); // Для несущей f/1
	TCCR1B = (0<<CS12)|(1<<CS11)|(1<<CS10); // Для данных f/64	
        for (cnt=0; cnt<8; cnt++)
        {
            TCNT1=0;
            if (data_ir & (0x80 >> cnt))
            {	//Если 1
                while (TCNT1 < 330) P_GEN;
                while (TCNT1 < (330+114)) ;
            }
            else
            {	//Если 0
                while (TCNT1 < 113) P_GEN;
                while (TCNT1 < (330+114)) ;
            }
        }
        TCNT1=0;
        while (TCNT1 < 1950)  ;   
	PORTB &= ~(1<<PB4);	//Выключим светодиод
}

void send_command(void)
{
	volatile unsigned char button_b;
	volatile unsigned char button_d;
	volatile unsigned char button_b_new;
	volatile unsigned char button_d_new;
	unsigned char pause_cnt = 0;
	TCCR1B = (0<<CS12)|(1<<CS11)|(1<<CS10); // f/64
	TCNT1=0;
	while (TCNT1 < 346); //346 - Задержка 3 ms

	button_b = ~PINB & ((1<<PINB0)|(1<<PINB1));
	button_d = ~PIND & 0x7F;
	button_b_new = button_b;
	button_d_new = button_d;
	
    while ((button_b == button_b_new)&&(button_d == button_d_new))
    {
        if ((button_b_new == 0) && (button_d_new == 0)) break;		
		if (button_b == (1<<PINB0)) {ir_tx(DOCK);}
        if ((pause_cnt < 20) && (button_b == (1<<PINB1))) {ir_tx(PAUSE); pause_cnt++;}
		if (pause_cnt >= 20) {ir_tx(POWER);}
        if (button_d == (1<<PIND0)) {ir_tx(FORWARD_LEFT);}
        if (button_d == (1<<PIND1)) {ir_tx(CLEAN);}
        if (button_d == (1<<PIND2)) {ir_tx(LEFT);}
        if (button_d == (1<<PIND3)) {ir_tx(FORWARD);}
        if (button_d == (1<<PIND4)) {ir_tx(SPOT);}
        if (button_d == (1<<PIND5)) {ir_tx(RIGHT);}
        if (button_d == (1<<PIND6)) {ir_tx(FORWARD_RIGHT);}
		button_b_new = ~PINB & ((1<<PINB0)|(1<<PINB1));
        button_d_new = ~PIND & 0x7F;
		
    }
}

/*----------------------<Обработка прерываний:>------------------------*/
ISR(PCINT_B_vect)
{
	cli();
	send_command();
	sei();
}

ISR(PCINT_D_vect)
{
	cli();
	send_command();
	sei();
}

/*-----------------<основной цикл программы>-----------------------*/
int main(void)
{
	init();
	sei();
	for(;;)
	{
		set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN);
		sleep_mode();
	}
}




Фото в сборе:



Подписи кнопок, конечно, выглядят коряво — теперь я понимаю, что гравировка — дело не простое! :)

Сама плата:





Проводники, которые предполагалось выполнять на обратной стороне сделал проводами.

Видео, демонстрирующие работу:




Файлы KiCAD-проекта: RemoteControlPCB.zip.
Прошивка: RoombaRemoteControl.elf.hex.

Для прошивки через программатор USBasp, программой avrdude:
avrdude -p t2313 -c usbasp -U flash:w:./RoombaRemoteControl.elf.hex

Прошивка fuse-битов для работы с кварцем:
avrdude -p t2313 -c usbasp -U lfuse:w:0xEC:m
Алексей Ваулин @lohmat
карма
20,7
рейтинг 0,0

Похожие публикации

Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (29)

  • –11
    посмотрев на первую картинку, еще не прочитав заголовка — первая мысль была — они опять выпустили очередного «убийцу айфона».
  • +2
    Каждый раз, когда я вижу упоминание этого робота, первое, что приходит на ум это вот это видео: www.youtube.com/watch?v=9j0QQhzCehE
    • 0
      Изначально с появления роботов-пылесосов недоумеваю, где же моющие пылесосы… объяснение наверняка логичное и простое — маленьким его сделать просто технически невозможно, а большой будет заметно дороже и не таким всепроникающим… но все равно мокрую грязь убирать они не могут.

      p.s. пылесос karcher водяным фильтром убирает мокрую грязь легко и не принужденно (если ее поливать сверху водой).
      • 0
        Моющие также есть.
        У роботов iRobot — это модели Scooba
        domorob.com/robot-uborka/iRobot/wet/
        Правда с ними несколько сложнее, чем с роботами для сухой уборки. Нужно еще воду заливать и сливать два раза за цикл.
        • +1
          Пока они не будут это делать автоматически на базе, даже смотреть на них не буду, смысла нет.
        • +3
          Реквестирую бесшланговую передачу воды
      • 0
        У меня моющий…
    • 0
      Ролик по теме. Такое распознавать они еще не могут ))
  • +1
    Хороший пост, а не проще было подключить 315 мГц трансмиттер (http://www.ebay.com/itm/1pcs-315Mhz-RF-transmitter-and-receiver-link-kit-for-Arduino-ARM-MCU-WL-/261086921764?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item3cc9fe4424) [линки что-то перестали вставляться]?
    Даже с экономической точки зрения выгодно — ток в режиме передачи — 5 мА.
    • 0
      В смысле один на румбу повесить, а второй в пульт? Я не хотел ничего навешивать на румбу — хотел обойтись штатными средствами.
      У моего пульта ток не больше, вот из-за дальности можно задуматься.
  • +2
    Вы таким графическим обозначением кнопок вынесли мозг половине электронщиков Хабра :)

    image
    • 0
      Согласен, не по ГОСТ-у. :) Это из стандартной библиотеки KiCAD.
      • 0
        Да, но нарисовать кнопку по ГОСТу (даже просто похожую на неё, не соблюдая размеры) в KiCAD дело одной минуты.
        Я его стандартных либ почти не использую, разве что простые выводные детали.
        • 0
          Не желаете поделиться библиотекой? ;-)
          • 0
            Вечером, как дома буду. Но, учитывая сегодняшнее число, и день недели, могу и забыть, напомните в лс :)
            Есть библиотека SMD посадочных мест, и несколько УГО. Посадочные места проверены не все, но делал по этому документу.

            Делаю по мере необходимости. Нужна в проекте новая деталька — нарисовал. Так что всей библиотеке по ГОСТу не дождётесь :)
            • 0
              Интересный документ… я, обычно, использую рекомендации из описания компонентов. А т.к. на работе использую Altium, то не хотелось тратить время на рисование УГО в KiCAD.
              • 0
                Я оттуда в основном пассивные брал. С микрухами и силовыми транзисторами лучше брать описание из даташитов. Этот документ — общая рекомендация (при том немного устаревшая), никто не заставляет производителя следовать ему и не клепать свои корпуса.
  • +1
    Не плохой проектик, но есть предложение использовать в качестве донора корпуса нормальный пульт, любой который у Вас завалялся или купить подходящий. Уверен что получится гораздо красивее.
    • +1
      Это дело вкуса, обычно у бытовой техники гораздо больше кнопок — много неиспользуемых останется. Разве что от кондиционера кого подойдет…
      Вот нарисовать свой корпус и распечатать на 3D принтере — это интересно! Судя по статьям на хабре это не так дорого.
      • 0
        Распечатать действительно интересно, но к сожалению технология, которая наиболее доступна на сегодняшний день, это makerbot и иже с ним, не позволяет получить даже удовлетворительного качества печати ИМХО.
  • 0
    Может просто купить Neato и не напрягаться?
    • +1
      Neato в 1.5 раза дороже. Когда выбирал, исходил из категории до 15 000 р. Neato не уложился. :)
      К тому же, я и не напрягался, как говорится, «just for fun»!
      • 0
        Не понял про цену
        на сайте иробота самый дешевый румба 350, неато 400
        доставка из за бугра будет примерно одинаковая.

        1.5 раза если покупать здесь?
        а зачем здесь покупать, когда можно заказать из за бугра и будет намного дешевле?

        just for fun, хорошо :)
        • 0
          Я покупал в конце 2012-го, может цены изменились, но на тот момент, по моим подсчетам, за Neato нужно было отдать >21 т.р, меньше никак не получалось. Мой iRobot Roomba 630 мне обошелся в 14,5 т.р. Если заказывать из-за бугра можно сэкономить 1 т.р., ну максимум 2 т.р. — экономия не большая и совсем не хотелось ждать, т.ч. я пошёл и купил в магазине.
          Если я ошибаюсь на счет цены Neato, киньте ссылку, пожалуйста.
          • 0
            Я не знаю как вы считаете
            www.ebay.com/itm/NEW-Neato-XV-11-Robotic-Vacuum-System-220v-240v-Ready-/140728625722?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item20c4146a3a
            вот ссылка на ебэй на продавца с историей (хотя можно найти прям магазин...)
            с доставкой в рашу 399+95$ итого ~15000р
            • 0
              Да, Вы правы! Если постараться можно найти за приемлемую цену.
              Но коней на переправе не меняют. ;-) Меня Roomba вполне устраивает.
              • +1
                надо отдать должное iRobot
                я 2.5 года назад купил восстановленный Scooba с сайта иробота за 200$ (с 4500mAh новой батареей) + доставка в рашу — не помню…
                Работает он раз в неделю по 2 заправки воды
                С тех пор кроме колесиков (и блока с щеткой) ничего не менял.
                Жаль неато моющих не делает
  • 0
  • 0
    Небольшое замечание по управлению Roomb-ой с пульта: если рядом базовая станция, то он так и норовит на неё вернуться, как только перестаёшь им управлять.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.