DORG

Robot domestico DORG

(Domus Robo Guardian 31.08.2015)

DORG è un robot per uso domestico delle dimensioni di 50 cm di altezza per 30 di circonferenza. Dimensioni medie che gli permettono di essere notato mentre circola liberamente per casa. Il volume ne permette inoltre l’integrazione con eventuali accessori di utilità generica come ad esempio un mini-aspirapolvere o altro.
poster robot DORG
fig.1 – stadio progettuale

DORG si muove su ruote di spugna dura per attenuare i rumori causati dall’attrito con il pavimento e la trasmissione verso lo stesso del rumore generato dai motori. Non dispone allo stato attuale di arti in quanto non è progettato per effettuare operazioni manuali ma solo per scopi di sorveglianza e compagnia. Lo possiamo perciò classificare come “Pet Robot”.

Nella figura in basso possiamo vedere i vari moduli di cui è composto.

Schema robot a blocchi
fig.1a – schema a blocchi

 

Le  caratteristiche hardware iniziali sono:

  • Processore: Arduino MEGA2560
  • Propulsione: 2 motori da 12V più ruotino pivottante.
  • Alimentazione: batteria LiPo ricaricabile veloce o Piombo-Gel.
  • Sensori: meccanici, ottici, ultrasuoni, ambientali.
  • Interazione uomo-macchina: gesture.
  • Corpo telaio cilindrico in compensato di pioppo lavorato al laser con quattro vani (tipo easybot).
  • Testa ruotante comandata da servomotore Hitec munita di sensori per l’interazione uomo/macchina e con l’ambiente.

Le sue funzioni presenti e previste sono classificabili come:

  • Intrattenimento (da definire)
  • Videosorveglianza (webcam WiFi)
  • Sorveglianza ambientale (sensori parametri ambientali vari: Gas, temperatura, umidità, pressione atmosferica, PM2.5, air quality, ecc.)
  • Piccole pulizie domestiche (miniaspiratore)
  • Datalogger su Cloud e localmente su SD

DORG è in fase di progettazione e sarà parzialmente pronto per OR15, anche se probabilmente non verrà esposto.

Dovrebbe essere pronto per la Maker Faire 2015 che si terrà a Roma il 16-17-18 ottobre. Maggiori info a fine Agosto.

robot DORG chassis
fig.2 – particolare del blocco motore-ruota

 

AGGIORNAMENTI DEL 29 AGOSTO 2015

Dop un lungo mese di ferie (si fa per dire) DORG ha raggiunto il suo aspetto finale ma “nudo”. Manca ancora qualche ritocchino al software di acquisizione dati ma in meno di trenta giorni e in un luogo dove non c’è internet e solo un negozio di elettronica a 20Km di distanza, posso essere più che soddisfatto.

In ogni caso per una esposizione dimostrativa statica va più che bene. Il programma gira e i dati vengono acquisiti correttamente.

Il telaio di DORG è un telaio di tipo EASYBOT* realizzato in legno di pioppo da 6mm di spessore escluso il pannellino frontale che ha uno spessore di 3mm. Il legno è stato trattato con due mani di impregnante trasparente satinato per legno in modo da renderlo sufficientemenmte protetto dall’umidità ambientale. Il frontalino è stato successivamente verniciato con vernice spray nera opaca.

Anteriormente, sul pannellino frontale possiamo notare alcuni sensori come il Dust Sensor (il foro in alto a sinistra e la ventola in basso sempre a sinistra, il sensore di umidità e temperatura color blu in alto a destra e il sensore di pressione nella sezione interna di sinistra del corpo del robot. Sotto il sensore di umidità è visibile l’altoparlante per la futura espansione vocale, il led rgb per la segnalazione di allarmi, il touch sensor per l’accensione e infine la led-bar per la diagnostica relativa al funzionamento del programma.

Sulla sinistra invece è presente un piccolo display per la visualizzazione dei dati acquisiti e della diagnostica.

L’ultimo sensore, quello relativo alla qualità dell’aria è momentaneamente posto sotto la testa del robot ma successivamente sarà posto insieme agli altri.

Come sensori sono stati usati quelli della linea Seed Studio Grove System, Sparkfun e Adafruit sfruttando tutti i tipi di trasmissione dati. Alcuni infatti escono con una tensione proporzionale al parametro fisico misurato, altri usano uno o più pin dati per trasferire il dato con protocollo specifico e altri invece usano il protocollo I2C su bus o il protocollo SPI.

robot Dorg_full
fig.3 – robot Dorg

L’aspetto è un po arcigno, ma è solo una impressione. Nella foto successiva si può vederne il viso “micio micio” come diciamo noi di Roma.

robot Dorg_viso
fig.4 – particolare della testa

 

Sul viso sono posti sia i sensori per la navigazione (infrarossi, ultrasuoni e PIR), sia il sensore (gesture) per impartire i comandi da parte del proprietario, in stile Jedi 🙂

Nelle foto successive sono visibili un particolare del pannellino frontale, la cpu Arduino MEGA2560 e lo stadio di alimentazione posto sopra la batteria al piombo-gel da 12V 1200mAh.

robot Dorg_particolare_frontalino
fig.5 – particolare inferiore del pannellino frontale. E’ visibile anche il jack per la ricarica

 

robot Dorg_cpu
fig.6 – CPU MEGA3560 e parte della interfaccia “shield”

 

robot Dorg_power
fig. 7 – caricabatteria a limitazione di corrente e stadio di alimentazione a 3 switching. 7V per i motori, 5V per i sensori standard e 3.3V per quelli a bassa tensione e i Level-Shifter.

 

L’ultimo “accessorio” è posto nel quadrante anteriore sinistro (visto di fronte) ed è il modulo di comunicazione WiFi per la connessione alla rete domestica. Attualmente non è implementato per il poco tempo avuto a disposizione.

Questo è tutto per il momento. Ci vedremo al prossimo evento di OfficineRobotiche 2016.

 

 

20 Settembre 2015 – Atelier Officine Cibernetiche

Il robot DoRG sta provando il modello in cartoncino rosso per fare il vestito definitivo.
fig. 8 – DoRG sta provando il modello in cartoncino rosso per poi realizzare il vestito definitivo.

 

*I TRE PERCHÉ

  1. Perché un telaio di legno? Il legno è un materiale biologico, riciclabile, facilmente lavorabile e rilavorabile. Avendo a disposizione solo il mese di Agosto (ferie) la scelta è stata obbligata oltre che la migliore. La prima lavorazione l’ho fatta fare al laser da un fornitore e le successiva lavorazioni per l’alloggiamento dell’elettronica e della meccanica l’ho fatta io a casa.
  2. Perché quella particolare forma a croce? Perché in questo modo la superficie di alloggio è molto ampia e non avendo schede impilate sono TUTTE facilmente ispezionabili in caso di ricerca guasti. In questo modo si risparmia tempo e si può lavorare a modello alimentato e funzionante.
  3. Perché Arduino 2560? Perché è una scheda che seppur poco potente ha a disposizione centinaia di interfacce di ogni tipo e con i driver già pronti. Il modello poi è stato obbligato dal numero elevato delle interfacce impiegate. Quando saranno tutte su Bus allora potrà essere usato un Arduino con fattore di forma dell’UNO anche se con memoria disponibile maggiore. Occorreranno più di 70K di memoria nella versione definitiva.

 

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