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ultimo aggiornamento 25 agosto 2008


 
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Modulo occhi: per questa funzione sono previsti due moduli identici da installarsi all'interno della testa del robot, su di esso sono montati dei led luminosi (rossi, gialli e verdi) che con il loro lampeggiare e cambiamento di colore mostreranno "l'umore" del robot.
Il modulo andrà collegato in un primo tempo al modulo sensore testa e in un secondo tempo al modulo sound follower.

Dettagli sul modulo occhi


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Modulo sensore testa: questo modulo è necessari durante la fase 1 per il controllo del modulo occhi, del motore per l'inclinazione della testa del sensore di sfioramento posti all'interno della testa.
Nel corso della fase 2 la gestione degli occhi e del motore della testa passeranno alla scheda sound follower mentre resterà in gestione a questo modulo il sensore di sfioramento.

 

Dettagli sul modulo sensore testa


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Modulo belt bag: questo modulo allegato al fascicolo n°13 permette di collegare la parte di alimentazione e il sistema sonar posti all'interno del marsupio.

 

Dettagli sul modulo belt-bag


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Modulo Head controller (sound follower): questo modulo è basato sul microcontrollore a 8 bit MC68HC908AP8 , dotato di 8 KB di memoria Flash e 1 KB di RAM.
Ha il compito di elaborare i segnati provenienti dai tre microfoni dei Sound Follower, posizionati all'interno degli 'occhi' e nella parte posteriore della testa dei robot, allo scopo di determinare la provenienza dei suoni.
Inoltre, gestisce entrambi i gradi di mobilità della testa. cioè quello di 'pan' (rotazione destra/sinistra) e quello di 'tilt' (rotazione alto/basso).
Grazie agli encoder ottici collegati ai due motori, il modulo è in grado di coordinare in ogni istante i movimenti della testa in modo da raggiungere la posizione desiderata.
Ogni volta che si sfiora la parte alta della testa dei robot, l'apposito sensore di sfioramento lo comunica al modulo, il quale, attraverso un bus, trasferisce l'informazione a tutti gli altri e in particolare al modulo Brain & Vision, il quale implementa la rete neurale che gestisce la 'personalità' dei robot,
Infine, il modulo Head Controller gestisce tutti i led colorati degli 'occhi' e delle 'orecchie', rendendoli utilizzabili anche da tutti gli altri moduli collegati al bus.
 

Dettagli sul modulo Head controller


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Modulo display LCD: per comunicare con l'esterno il robot dispone di un display a cristalli liquidi.
Il display costituisce un importante strumento per il monitoraggio dello "stato di salute"  di I-Droid 01.
Esso, infatti, mostrerà varie informazioni riguardanti, tra l’altro, il livello di carica delle batterie (sia per la sezione che alimenta i motori, sia per quella che alimenta i dispositivi elettronici), lo stato dei motori e della dotazione elettronica del robot.

Dettagli sul modulo display LCD


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Modulo keyboard: per dialogare con la motherboard è previsto l'utilizzo di una semplice tastiera dotata di 3 tasti.

Dettagli sul modulo keyboard


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Encoder: per il controllo della rotazione sono impiegati 4 tipi di encoder

Dettagli sugli encoder


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Modulo Motherboard: la Motherboard ha il compito fondamentale di alimentare con la tensione corretta tutti gli altri moduli (e da qui viene il suo nome), ma svolge anche altre importanti funzioni.
In questo modulo e presente un microcontrollore a 8 bit  tipo MC68HC908AP8 con 8 KB di memoria Flash e 1 KB di RAM.
La tensione delle batterie, sia quelle dedicate ai motori sia quelle dedicate all'elettronica, è continuamente monitorata da questo modulo, che rende disponibile l'informazione attraverso il bus di comunicazione.
Inoltre, la Motherboard si occupa di gestire il display alfanumerico e la tastiera a tre pulsanti presenti nella parte frontale del corpo dei robot.

Dettagli sul modulo Motherboard


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Modulo Voice: esso è responsabile della gestione dei riconoscimento vocale, della riproduzione della voce dei robot e della registrazione e riproduzione dei messaggi sonori.
E' basato su un microcontrollore RSC-4128 specifico per applicazioni vocali e una memoria Flash esterna di 1 MB prodotta dalla AMD modello AM29DL800.
La parte di riconoscimento vocale è 'speaker independent', vale a dire che il robot potrà essere comandato da qualsiasi persona.
E' però possibile configurare e attivare una password biometrica in modo che il robot non risponda più a utenti 'estranei' finché non viene riattivato dalla persona che ha configurato la password.
Questo processo viene detto 'speaker verification'.
Come per tutti gli altri moduli, anche le funzioni dei Voice sono utilizzabili dagli altri moduli grazie al bus di comunicazione

Dettagli sul modulo Voice


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Modulo Bluetooth: permette al robot di comunicare senza fili con dispositivi quali telefoni cellulari, palmari o personal computer compatibili.
Il 'cuore' dei modulo e u, chip LMX9830A compatibile con le specifiche dette 'Bluetooth 1.2 Cene Specification'. Il modulo é costituito da un dispositivo Bluetooth di classe 2, ovvero di classe di potenza intermedia. L bene ricordare, però, che l'effettiva distanza coperta e la qualità dei collegamento dipendono da molti fattori, tra cui la presenza di ostacoli o di disturbi elettromagnetici e il dispositivo utilizzato come controparte nella connessione. Nella pratica, un collegamento tra due dispositivi 'classe 2' in campo aperto può avvenire anche a una distanza di una trentina di metri.

Dettagli sul modulo bluetooth


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Modulo RS232-USB: allegato al fascicolo 50 permette di collegare il robot al PC tramite cavo (non utilizzando il modulo bluetooth) sono disponibili due tipologie di porte la "vecchia" RS232 che ultimamente va scomparendo e la nuova USB.
Sulla scheda è presente un solo integrato.

Dettagli sul modulo RS232-USB


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Modulo Brain & Vision (B&V): è sicuramente il più 'potente' all'interno dei robot.
Contiene infatti un microprocessore Freescale Dragonball l.MXL  MC9328MXL a 150 MHz con 16 MB di memoria Flash e 16 MB di RAM.
Il sistema operativo installato su questo modulo è di Linux embedded, in particolare dotato di kernel linux 2.4 con appositi ampliamenti e alcune modifiche ad-hoc. li modulo B&V gestisce il comportamento di I-Droid e il suo 'sistema emotivo', attraverso l'uso di una rete neurale software che evolve nel tempo in base agli input sensoriali ricevuti.
Le modifiche della rete neurale comportano un cambiamento dello stato di umore dei robot e quindi anche dei suo comportamento. il modulo è direttamente collegato alla telecamera CMOS, grazie alla quale può ricevere ed elaborare le immagini 'viste' dal robot e riconoscere la presenza e il movimento di volti, mani o altri oggetti colorati.
Questo modulo, inoltre, è necessario per la programmazione avanzata del robot,

Dettagli sul modulo Brain & Vision


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Modulo camera CMOS: permette di dare al vista al robot, si tratta di una camera a colori con risoluzione 640x480.
Va collegata al modulo Brain & vision

Dettagli sul modulo camera CMOS


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Moduli luci di posizione: permettono di viaggiare con il robot nell'oscurità.
Si tratta di due piccole schede ognuna con due led bianca ad alta luminosità montati all'interno dei riduttori delle ruote.

Dettagli sui moduli luce di posizione


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Modulo scheda cavi: il suo compito è di connetter i cavi provenienti dal cavo encoder e motore DX e dalle luci di posizione ad altrettanti cavi di collegamento con funzione di prolunga .

Dettagli sul modulo cavi di collegamento


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Modulo sonar: sono presenti 3 diversi moduli sul primo sono presenti due emettitori e un ricevitore, gli altri due presentano un ricevitore, sono pilotati dal modulo base controller

Dettagli sui moduli sonar


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Il sensore di temperatura formato dall'integrato LM35, permette di rilevare la temperatura ambiente

Dettagli sul modulo sensore di temperatura


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Modulo chiamato 'Base Controller:' è basato su un microcontrollore MC9S08GT16  a 8 bit, dotato di 16 KB di memoria Flash e 1 KB di RAM.
Gestisce i due motori delle ruote del robot e i relativi encoder ottici, nonché il motore che permette al robot di 'alzarsi e sedersi'.
Inoltre supervisiona direttamente i cinque sensori a ultrasuoni (due trasmettitori e tre ricevitori) che permettono a I-Droid 01 di 'vedere' gli ostacoli posti intorno a lui.
Le informazioni provenienti dai sensori sono rese disponibili sul bus di comunicazione.

Dettagli sul modulo base controller


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Modulo Arms:, è equipaggiato con un microcontrollore MC68HC908AP8 a 8 bit, dotato di 8 KB di memoria Flash e 1 KB di RAM, gestisce i motori e i relativi encoder ottici delle braccia, da cui il suo nome (infatti 'braccia' è la traduzione di arms).
Inoltre controlla il sensore di temperatura, le luci di posizione, i taci eventualmente collegato alle braccia, nonché tutti gli ingressi e le uscite , "general purpose' disponibili sulla breadboard montata al di sopra dei marsupio di I-Droid 01

Dettagli sul modulo arms controller


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Moduli interfaccia Arms: All'interno delle braccia del robot sono inserite due piccole basette interconnesse tra loro e che a loro collegate con il modulo arms controller.

Dettagli sui moduli interfaccia arms controller


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Torcia luminosa con led ad alta luminosità, essa è montata sul braccio da cui riceve l'alimentazione

Dettagli sulla torcia ad alta luminosità


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Modulo trasmettitore e ricevitore per il telecomando, su di esso sono presenti un diodo per emissione del segnale di comando nel campo dell'infrarosso, è inoltre presenze un integrato che decodifica i segnali e li invia alla scheda di controllo per la loro gestione.

Dettagli sul modulo trasmettitore/ricevitore


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Modulo controllo per il telecomando: il modulo permette il dialogo tra il robot e il modulo trasmettitore/ricevitore.      Sulla scheda è presente un microprocessore.

Dettagli sul modulo controllo telecomando


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Modulo di gestione pinza: il modulo permette il pilotaggio del motore presente all'interno della pinza.    Sulla scheda è presente un microprocessore che si occupa anche di controllare la forza di chiusura della pinza.

Dettagli sul modulo controllo pinza robot


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Sensori montati su Breadboard: La breadboard permette la realizzazione di due tipologie di sensori: luce e infrarossi.

Dettagli sui sensori montati su breadboard

 

Elenco revisioni
25/08/2008 Aggiornato pagina, inserito link alla torcia, e agli encoder
22/06/2007 Inserito link modulo trasmettitore/ricevitore, modulo controllo telecomando, modulo controllo pinza
23/05/2007 Inserito link breadboard e sensori luce infrarossi
26/01/2007 Inserito link modulo Arms controller e della loro interfaccia.
19/01/2007 Inserito link modulo belt-bag
09/01/2007 Inserito link modulo sensore di temperatura
07/12/2006 Inserito link modulo camera CMOS, base controller, luci di posizione, modulo cavi di collegamento, moduli sonar,inserito indice
06/10/2006 Inserito link modulo Brain & Vision
07/09/2006 Inserito link modulo RS232-USB
18/07/2006 Inserito link modulo bluetooth
03/05/2006 Inserito link modulo keyboard
28/04/2006 Inserito link modulo voice
24/03/2006 Inserito link modulo Motherboard
06/03/2006 Inserito modulo occhi e modulo sensore testa.
22/02/2006 Inserito modulo display LCD
14/02/2006 Emissione preliminare