Monday, April 27, 2009

จับ Router มาทำหุ่นยนต์สำรวจ

ใช่แล้ว เพื่อนๆฟังไม่ผิดหรอก มีคนเอา wireless router (คือ ครื่องส่งสัญญาน wireless โดยเป็น router ในตัว) มาทำเป็นหุ่นยนต์สำรวจ  อะไรจะขนาดนั้น จินตนาการคนเรา มันไม่สิ้นสุดจริงๆ ใครจะไปรู้ router ที่เราใช้งานเป็นตัวเชื่อม internet จะเอามาติดชุดควบคุมล้อ แล้วติดกล้องให้มัน จากนั้นก็ เขียนโปแกรมติดต่อกับมันเลย ผ่านทาง wireless พร้อมกันนั้น ให้มันส่งสัญญาณภาพกลับมาด้วย  ซึ่งเจ้าหุ่นตัวนี้ ถูกมากๆ เมื่อเทียบกับหุ่นยนต์ที่เราจะซื้อมาทำ (ประมาณไม่เกิน $150) เรามาดูกันว่าเค้าทำกันได้งัย
Routerbot V1

Routerbot v1  น่าตาไม่น่าดูเท่าไหร่ เพราะเป็นตัวทดลอง


ในแบบที่จะแสดงใน VDO นี้ เค้าใช้ router รุ่น WRT54GL ของ Linksys ซึ่งคุณสมบัติเด่นๆของมันที่สามารถนำมาทำหุ่นยนต์สำรวจได้ ก็น่าจะเป็น การรองรับสัญญาณไร้สาย ความเร็วสูง 54 Mbps ( มาตรฐาน IEEE 802.11g คือการใช้คลื่นความถี่วิทยุ 2.4 GHz ซึ่งเป็นคลื่นสาธารณะที่ได้รับอนุญาตให้ใช้งานได้โดยไม่ผิดกฎหมาย ) สามารถเปลี่ยนเสาอากาศแบบภายนอกเพื่อการเชื่อมต่อระยะไกล *สามารถอัพเกรดเฟิร์มแวร์ DD-WRT (DD-WRT คือ เฟริมแวร์หรือ software เล็กๆที่ทำงานอยู่ในอุปกรณ์ฝังตัวเช่น router base on openwrt  เป็น OS Linux แบบฝังตัว ) ได้


นี่คือเจ้าตัว wireless router รุ่น WRT54GL ของ Linksys

       โดยพื้นฐานแล้ว เจ้าหุ่นยนต์ Routerbot V1 นี้เป็นการทำงานร่วมกันของระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นส่วนควบคุม และกลไกซึ่งทั้งหมดติดอยู่ที่ตัวหุ่นยนต์ โดยระบบคอมพิวเตอร์นั้น เค้าใช้ WRT54GL router ซึ่งฝรั่งเค้ามองว่า เป็นอุปกรณ์ที่หาได้ภายในบ้าน (มันกลายเป็นอุปกรณ์ทั่วไปเหมือนจานกับช้อนไปแล้วเหรอ!!!  แล้วบ้านเราหล่ะ  U_U  ยังตีกันไม่เลิก)  ซึ่งเจ้าตัว router นี้สามารถที่จะโปแกรมได้ โดยตัวมันเองมีระบบปฏิบัติการ Linux (ของฟรี ไม่มีไวรัส มีแต่คนจะ Hack ) ที่เป็นเวอร์ชั่นสำหรับอุปกรณ์ระบบฝังตัว ( Embedded device) ซึ่ง router ตัวนี้ก็อยู่ใน list ของ OpenWrt อยู่แล้ว จึงไม่มีปัญหาเรื่องของการเข้ากันไม่ได้อยู่แล้ว (ลองเช็คดูที่นี้ก็ได้ เอาคำว่า " WRT54G  " ใส่ลงไป ที่นี่ )



      เอาหล่ะมาดูขั้นตอนการทำกันเลย Let's Go  (^_^)/
1. รื้อเจ้าตัว router ก่อนเลย  ต้องดู วีดีโอ จะ ได้เห็นภาพ ไม่งั้นพังแหงๆ
2. ที่ตำแหน่ง pin 10 pin ใน วีดีโอ นั้นเราจะเอามันมาใช้ในการติดต่อเพื่อ config กับคอมพิวเตอร์ผ่าน RS232 พอร์ต
3. หาตัวต่อ RS232 port เข้ากับอบร์ด router หรือจะสร้างเองก็ได้ ตามนี้
4. ถ้าคอมพิวเตอร์ไม่มี serial port (ส่วนใหญ่ จะเป็นพวก notebook) ก็ให้ใช้ USB to Serail Adapter ก็ได้
5. ต่อ pin จาก router บอร์ดในข้อ 1 เข้ากับ RS232 adapter ตามนี้  4->”TX”, 6->”RX”, 10->”-”, 2->”+”. โดยเชื่อมบัดกรีสาย หรือว่าจะใช้สาย jumper ที่เค้าทำสำเร็จรูปแล้วก็ได้ ของ ETT ก็ได้ ถ้าขี้เกียจทำ หรือจะซื้อเฉพาะ connector แล้วมาเข้าสายเองก็ได้ที่ ES
6. ต่อ connector RS232 เข้ากับพอร์ต RS232 ของคอมพิวเตอร์
7. ปิด router ก่อน แล้วไปตั้งค่าโปรแกรม hyperterminal (115200 bps speed, 8 data bits, no parity, 1 stop bit) เสร็จแล้วก็เปิด router ตัวโปแปรแกรม hyperterminal ก็จะสามารถเชื่อมต่อกะตัว router ได้แหละ

      ทีตอนนี้ที่เหลือก็เป็นการ config router แล้วหล่ะ โดยอาศัยความรู้เกี่ยวกับคำสั่ง Linux (ที่มีอยู่ อันน้อยนิด)  ก็น่าจะไปหาดูใน manual มาประกอบด้วยหล่ะกัน

     ที่ผมนำมาให้ดู นี่ก็เป็นแนวคิดเท่านั้น ไม่ได้อธิบายขั้นตอนละเอียดนักหรอก ที่เหลือถ้าใครสนใจ ก็ไปดูที่ เว็บเจ้าของ เลยดีกว่า





ชมวีดีโอสาธิตครับ

How to turn a router into a robot (aka routerbot)


นี่ก็เป็นอีกแบบหนึ่งที่มีคนทำ ค่อยดูดีขึ้นมาหน่อย


Here's another routerbot built on top of an R/C car

 

ส่วน รายละเอียดที่เหลือ ก็หารับชมได้ใน youtube นั่นแหละ วันนี้ลาไปก่อนครับ รายงานยังไม่ได้พิมพ์เลยมัวแต่มานั่งทำ blog อยู่นี่แหละ T_T


อ่านเพิ่มเติม...

Saturday, April 11, 2009

มอเตอร์ บน PCB


PCB Motor มอเตอร์แบนๆ ติดบน PCB !!!


PCB_motor_04


     ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าไปอย่างไม่หยุดยั้ง เราไม่ได้หยุดเพียงแค่ให้มอเตอร์มีขนาดเป็นแค่ทรงกระบอกเท่านั้น วันนี้เรานำเอามอเตอร์ขนาดเล็กที่มีความแม่นยำสูงมาตดตั้งลงบน PCB แล้วตอนนี้ ทั้งบนหน้าปัดแผงควบคุม , audio mixer , หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องการส่วนของการเคลื่อนไหว เป็นเทคโนโลยีที่เกิดจากการรวมกันของ มอเตอร์ และ แผงวงจร PCB ซึ่งบนแผงวงจร PCB นี้จะมีส่วนของวงจรควบคุมมอเตอร์ร่วมอยู่ด้วย. โดยเทคโนโลยีนี้ เป็นการคิดค้นจากบริษัทแห่งหนึ่งจากประเทศเดนมาร์ก ซึ่งทำให้เกิดการปฏิวัติทางการออกแบบ และการผสมผสานกันระหว่างทางด้าน Mechanical และ ทางด้าน Electronics ซึ่งจะทำให้เกิด การใช้พื้นที่การทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเราไม่ต้องทำการเชื่อมวงจร เพราะตัวมอเตอร์เองติอยู่บน PCB เลย จึงทำการควบคุมมอเตอร์ทำไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดความผิดพลาดที่จะเกิดขึ้นระหว่างส่วนของวงจรควบคุม และส่วนของมอเตอร์


PCB_motor_02


มันดีกว่ามอเตอร์ทั่วไปตรงไหน? .... มาดูข้อดีของมอเตอร์แบบนี้เป็นข้อๆกันเลยครับ

  • ติดตั้งง่ายบนแผงวงจร PCB โดยสามารถติดตั้งได้หลายๆตัวบนแผงวงจรเดียวกัน
  • ปรับแต่งให้ลงบนอุปกรณ์อย่างพอดี
  • สามารถขับมอเตอร์ได้โดยตรง
  • ออกตัวได้รวดเร็วและหยุดได้รวดเร็วเช่นกัน
  • ไม่มีส่วนของสนามแม่เหล็ก (อันนนี้เดี๋ยวมาว่ากันอีกที)
  • แรงบิดค่อนข้างสูง และมีแรงบิดในการยึดมอเตอร์ให้อยู่กับที่ค่อนข้างสูง

หัวใจหลักของมอเตอร์ตัวนี้ก็คือ เปียโซอิเล็กตริก (Piezo Electric) ซึ่งสามารถหาข้อมูลเพิ่มเติมได้จาก google ครับ

ตัวอย่างหนึ่งที่เราเห็นได้ชัดในเรื่องของการนำไปใช้งาน ตัวปรับจูนหาคลื่นความถี่ของวิทยุ และแผงหน้าปัดที่วัดความเร็วรอบของเครื่องยนต์ เพื่อนๆคงนึกภาพออกนะครับ เดี๋ยวผมจะเอา clip VDO แปะมาให้ดูด้วย จะได้นึกภาพออก

      ในส่วนประกอบของมอเตอร์นี้นั้น มีส่วนประกอบที่ไม่ซับซ้อน ทำให้ราคาต้นทุนในการประกอบนั้นต่ำ แต่แรงบิดที่ได้นั้นค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับขนาดของมอเตอร์

     ในส่วนของการควบคุมตำแหน่งนั้น เค้าใช้หลักการสะท้อนกลับของแสง โดยทำงานร่วมกับ opto sensor โดยจะทำหน้าที่ส่งแสงออกไปกระทบกับตัวสะท้อนแสง ซึ่งติดอยู่ที่ตัวโรเตอร์ ติดสลับกันไป เมือ่มอเตอร์หมุน ก็จะทำให้เกิดการสะท้อนกลับเป็นจังหวะ กลับมาที่ตัวรับแสง ตัวรับแสงก็ทำหน้าที่ส่งสัญญาณกลับไปที่วงจรควบคุมอีกทีหนึ่ง


PCB_motor_03


ก็นับว่าเป็นความก้าวหน้าอีกขั้นหนึ่งของผู้ที่ผลิตมอเตอร์ที่มีขนาดเล็ก ก็ทำให้เกิดการนำไปประยุกต์กับงานได้กว้างขวางขึ้น ไม่ได้ติดอยู่เพียงแค่การทำงานในแบบเดิมๆอีกต่อไป วันนี้ก็ขอฝากไว้เท่านี้ก่อนแล้วกัน แล้วค่อยเจอกันใหม่ครับ สวัสดีครับpixy

อ่านเพิ่มเติม...
 

แจกฟรี พื้นที่ฝากไฟล์ 15 GB

ติดตามข่าวสารผ่าน Twitter

About Me

My photo

สวัสดีครับ ชื่อเปิ้ลนะครับ ถ้ามีอะไรให้ช่วยเหลือได้ ก็จะช่วยครับ
ผมได้สร้างบล๊อกไว้ เพื่อเก็บรวบรวมความรู้ และประสบการณ์ในการทำงานครับ แวะไปเยี่ยมชมกันได้ครับ http://mechacity.blogspot.com และบล๊อก http://faker-programmer.blogspot.com ครับ

Blog อื่นๆของฉัน

ผู้ติดตาม Blog นี้

เว็บเพื่อนบ้าน