TinyBot24 mini robot autonome 4cm 25 Gr

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Difficulté:

Petit robot autonome mû par deux servomoteurs de 3,7 Grammes à rotation continue. Alimentation par un batterie Li-ion de 3,7 V et 70mA 2 x Micro Servomoteurs 3,7 Grammes Pont en H LB1836M soic 14 broches Microcontrôleur ATTiny24A soic 14 broches Détection d'obstacles Capteur infrarouge Sharp IS471F et Led IR 2mm CQY37N Déplacement en obscurité par détection photorésistance (LDR de 5mm) et deux LED blanches 3mm Feux se recule deux LED rouges 3mm. Programmé en BASIC avec BASCOM AVR

Matériel

Mat%c3%a9riel

Budget:

30 €

Etape 1 : TinyBot24 en ballade

Voici une démo du comportement de TinyBot24 au jour et dans l'ombre

Etape 2 : Déplacement de TinyBot24

Ce mini robot peu coûteux qui peut se balader dans une pièce, évite la plus part des obstacles,  détecte les zones d'ombre et allume ses feux avant, allume aussi ses feux arrières en reculant.


Il se déplace grâce à ses deux servomoteurs de 3,7 grammes modifiés pour fonctionner en rotation continue, son cerveau est un microcontrôleur Attiny24A ; 14 broches et 2Ko de mémoire flash

son œil unique est composé d' un détecteur IR de chez Sharp le IS471F guidé par une LED IR de 2mm,

une LED CMS 1206 qu'il a détecté un obstacle.

La réalisation du PCB ou CI (circuit imprimé) demande de l'attention car il est double face et les pistes sont serrées.

Coté programmation, j'ai utilisé un langage simple et performant le basic   BASCOM AVR.

Mon programmateur est en liaison USB c'est un USBASP destiné au microcontrôleurs de la famille AMTEL.  

Tip :

Si le double face vous cause des problèmes, une astuce simple faites deux CI simples face percez les trous pour les composant sur chaque CI et collez-les dos à dos après avoir soudés quelques composants pour le repérage.


Etape 3 : Les Schémas et PCB

pour le CI, j'ai utilisé Kicad version 4.02 stable (gratuit et performant merci à son auteur), l'installation peut se faire en Français et il existe des tutos sur internet.

on peut le télécharger pour différent systèmes d'exploitation ici :http://kicad-pcb.org/download/

si vous ne voulez pas utiliser Kicad j'ai joint dans le ZIP (Tiny24rond.zip) les deux typons pour l' impression du CI au format SVG que l'on peut imprimer avec Internet Explorer (ou modifier avec le logiciel de dessin vectoriel gratuit InkScape)

on peut télécharger InkScape ici :  https://inkscape.org/fr/


Les capture d'écrans de Kicad vous aiderons pour placer les composants et souder les 14 liaisons(straps) entre les deux faces du CI.



Etape 4 : Confection du CI et soudure des composants


ATTENTION les pistes sont très prêtes les une des autres : 

Avant de souder les composants, vérifier  ( au multimètre et à la loupe et par transparence en mettant une lampe derrière ) qu'aucunes pistes ne se touchent ou soit coupées et ôter le cercle de cuivre qui a servit à la découpe du CI  car il touche plusieurs pistes.

Montage des composants :

Bien nettoyer les deux faces à l'acétone 

pour faciliter les soudure l'idéal est de plonger le CI dans un bain d'étamage à froid (je ne l'ai pas fait)

percer toutes les pastilles avec un forêt de 0,8mm

enduire les deux face de flux pour cms

souder les 14 straps en premier avec un brin de fil multi-brins (opération délicate)

souder les composants cms après les avoir enduits de flux dans l'ordre résistances, LED cms, condensateurs,

circuits intégrés puis souder les autres composants. 

Quand tous les composants sont soudés, nettoyer à l'acétone et tout bien revérifier avant de vous lancer dans la programmation.

Etape 5 : La Programmation

Pour la programmation avec BASCOM AVR voir le tuto : 

https://ouiaremakers.com/posts/tutoriel-diy-robot-autonome-base-sur-un-attiny13a-et-un-capteur-ir


Quatre captures d'écran de BASCOM AVR et de la liaison USB avec USBasp pendant la programmation.

Etape 6 : Les Moteurs

Etape 7 : Assemblage final

Pour le boîtier j'ai utilisé une mini bouteille  soda que j'ai découpée avec des fenêtres à la demande comme elle était un peu trop large, je l'ai coupée en hauteur et scotchée pour un diamètre de 4 cm.   


On peut voir le capteur IR et sa mini LED séparé par un petit cache collé à chaud pour éviter les reflets de proximité

l'inter CMS à l'arrière la batterie Li-ion 70 mA, et les autres composants de dessus 


Sources:


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