Ein Tiny13-Roboter

Ein kleiner autonomer Roboter mit dem geringsten Bauteile-Aufwand. Der Antrieb verwendet zwei DC-Motoren ohne Getriebe. Hinten gibt es eine Gleitkufe aus isoliertem Draht. Mit an Bord ist ein LiPo-Akku, wie er in Mini-Hubschraubern verwendet wird. Und alles wird von einem Mikrocontroller ATtiny13 gesteuert.

Ganz ohne Motortreiber, ist das denn möglich? Es ist! Und zwar wenn die Motoren extrem sparsam sind. Hier handelt es sich um Gleichstrommotoren aus Franzis-Lernpaketen, die in ähnlicher Art auch in Kassettenrekordern und in manchen CD-Laufwerken zu finden sind. Diese Motoren sind sehr leichtgängig und haben einen Leerlaufstrom von nur etwa 10 mA und eine Anlaufspannung von 0,6 V. Das Ohmmeter zeigt einen Gleichstromwiderstand von 60 Ohm. Ein solcher Motor darf direkt an einen Port des Mikrocontrollers angeschlossen werden. Offiziell erlaubt sind laut Datenblatt Ströme bis 40 mA. Bei einer Batteriespannung von 3,7 V käme man bei stehendem Motor theoretisch maximal auf ca. 60 mA (bis 80 mA wurden schon ohne Schaden getestet). In der Praxis beträgt der Motorstrom nur etwa 20 mA.

Auf die Achsen der Motoren wurden kurze Abschnitte einer weichen Kabel-Isolierung geschoben. Das sind nun die Gummiräder des Roboters. Mit ihrem geringen Durchmesser erhält man eine mittlere Geschwindigkeit auch bei hoher Drehzahl, sodass die Motoren sehr leicht und mit wenig Strom laufen. Und das ganz ohne Getriebe und ohne den üblichen Lärm, den andere Robbis verbreiten. Allerdings ist dieser Robbi auf einen ebenen Untergrund angewiesen. Die Motoren wurden mit Draht an die Trägerplatine als Fahrzeug-Chassis gelötet. So kann man sie leicht ausrichten.

Manch großes Ziel
Erfordert nicht viel.
(Dietrich Drahtlos)

Eigentlich benötigt man nicht mehr als einen einfachen Tiny13 auf einem Stück Lochrasterplatine. Allerdings muss der Mikrocontroller erst programmiert werden. Irgendein Programmiergerät braucht man dazu. Deshalb wurde der Sparrow mit seinem integrierten Programmierer verwendet. Da braucht man nicht mehr als den Kopfhörerausgang eines mobilen Gerätes. Das Stereo-Signal kommt an R, L und GND, und schon kann die fertige App aufgespielt werden: http://tiny.systems/categorie/cheepit/SparrowBot.html

Das einfache Steuerprogramm wurde in Basom geschrieben. Es bewegt immer abwechselnd beide Motoren für Geradeauslauf und nur einen Motor für Kurvenfahrt, unterbrochen jeweils durch kurze Pausen. Jede Phase dauert eine halbe Sekunde. Insgesamt sieht das dann aus wie ein Roboter-Tanz auf dem Parkett.

'ATtiny13 Sparrow_Bot1.bas
$regfile = "attiny13.dat"
$crystal = 1200000
$hwstack = 8
$swstack = 4
$framesize = 4

Config Portb = &B000011010
Led1 Alias Portb.1
Led2 Alias Portb.3

Led1 = 0
Led2 = 0
Do
 Led1 = 1
 Led2 = 1
 Waitms 500
 Led1 = 0
 Led2 = 0
 Waitms 500
 Led1 = 1
 Waitms 500
 Led1 = 0
 Waitms 500
Loop
End

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