Teardown Tuesday: Сумо-прыгающий робот
Этот рулонный каток RC может прыгать до 31 "и имеет некоторые удивительно сложные схемы. Посмотрите, что внутри на Teardown во вторник на этой неделе.
Игрушки становятся все сложнее! В этом Teardown Tuesday мы собираемся взглянуть на внутренности Parrot Jumping Sumo Robot. Эта роботизированная игрушка управляется телефоном или планшетом и удивительно близка к компьютеру: она работает под управлением Linux, имеет высокоскоростной Wi-Fi и имеет собственный процессор.
Прыгающий сумо-робот. Источник изображения: попугай
Открытие
Некоторые винты робота
Чтобы открыть этот робот, нужно было удалить 22 маленьких крепежных винта Phillips. Пластмассовая оболочка распалась на четыре части. Чтобы снять монтажные платы и сборки двигателей, необходимо было удалить еще больше винтов.
Печатные платы
Внутри этой игрушки были две монтажные платы. Кажется, что одна PCB используется для веб-камеры и Wi-Fi, а другая для управления устройством. Плата Wi-Fi - доска с черной пайкой, белым шелкографией и отделкой ENIG.
Одна сторона печатных плат
Кажется, что это четыре или более слоев и почти полностью заполнены компонентами поверхностного монтажа с обеих сторон платы. На доске есть несколько незапыленных следов поверхностного монтажа, включая отпечаток для защитного экрана. Плата содержит множество небольших SMD-компонентов, множество и несколько небольших пакетов BGA.
Другая сторона печатных плат
Плата управления практически идентична конструкции платы Wi-Fi. Две печатные платы соединены друг с другом тем, что, по-видимому, является интерфейсом USB, основанным на ярлыках шелкографии, цветах проводников, а также на сборке проводов и питании.
Пользовательский микропроцессор
Пользовательский процессор
Управление всем этим - пользовательский микропроцессор. Не так много информации об этой пользовательской ИС. Он находится в пакете BGA и, как представляется, основывается на ядре ARM. Согласно веб-сайту производителя, этот процессор работает под управлением Linux, но об этом мало что можно найти.
Вай-фай
Приемопередатчик Wi-Fi
Чтобы управлять этой игрушкой, она создает свою собственную сеть Wi-Fi. Для этого он использует приемопередатчик Broadcom BCM43526. Этот трансивер находится в четырехквартирном корпусе без проводов. Первоначально анонсированный в 2012 году, приемопередатчик BCM43526 поддерживает 802.11AC со скоростью до 867 Мбит / с и предназначен для приложений с интенсивным использованием мультимедиа, таких как телевизоры, телевизионные приставки и проигрыватели Blu-Ray.
В этом роботе соединение Wi-Fi передает видео и управляющие команды VGA. Трансивер взаимодействует через USB 2.0 с процессором.
Двойной Wi-Fi интерфейс
Для достижения объявленного 50-метрового диапазона используются пара передних концов Skyworks SKY85803 Wi-Fi. Эти передние концы усиливают, фильтруют, передают / принимают переключатель и опускают RF в трансивер. Они находятся в 4-миллиметровом квадратном 24-контактном корпусе Grid Array (LGA). В зависимости от протокола, полосы и скорости передачи данных они могут увеличиваться до + 21 дБм.
Одна из антенн Wi-Fi
Для отправки и получения данных используется пара трассирующих антенн на противоположных краях печатной платы. Они изолированы от остальной части печатной платы с помощью ограждений.
USB
Порт micro USB
Для зарядки аккумулятора и сохранения изображений и видео от робота он содержит порт micro USB. Это комбинация сквозного отверстия и USB-порта с поверхностным креплением для обеспечения долговечности. Флэш-накопитель, продаваемый отдельно, может быть вставлен в USB-порт, и изображения и видео могут быть сохранены непосредственно на нем.
USB-концентратор
Для взаимодействия с флеш-накопителем и приемопередатчиком Wi-Fi используется USB-концентратор. Microchip USB2513B способен поддерживать три нисходящих устройства на интерфейсе USB 2.0. Этот USB-концентратор также включает в себя управление питанием и защиту от электростатического заряда.
камера
VGA-камера
Чтобы дистанционно управлять роботом, веб-камера и микрофон обеспечивают сенсорную обратную связь «text-align: center;»>
Ленточный кабель от камеры
Подключение камеры к печатной плате представляет собой двухслойный многожильный гибкий ленточный кабель, который заканчивается 24-контактным разъемом. На одном слое кабеля экранируется для защиты нескольких проводников, которые более подвержены помехам.
Драйвер веб-камеры
Для подключения камеры к процессору используется драйвер камеры. Используется драйвер веб-камеры Etron Tech eSP668. Этот драйвер оснащен параллельным входом от камеры и интерфейсом USB 2.0. Драйвер находится в пакете 48-QFN (6 x 6).
датчик
Акселерометр и гироскоп
Чтобы расположить робота для прыжка ускорителя и гироскоп упакован внутри него. Используется гироскоп и акселерометр InvenSense 6-Axis. MPU-6050 в упаковке с открытой площадкой предназначен для таких приложений, как игрушки.
Моторные драйверы
Драйверы мотора H-bridge
Для управления двумя приводными двигателями в этом роботе есть двухдисковый H-Bridge Texas Instruments DRV8333. Эти H-мосты предназначены для использования в приложениях с двигателями, которые потребляют 1, 5 А при 10, 8 В. Эти H-мосты также имеют защиту от тока и температуры и имеют возможность присоединять к ним внешний резистор тока.
Прыгающая сборка
Съемная сборка
Чтобы сделать этот прыгающий прыжок с сумо-роботом, он содержит довольно уникальный механизм прыжков. Механизм имеет небольшой редукторный двигатель постоянного тока, который вращает кулачок. Кулачок заставляет металлический рычаг отжимать сжатие двух пружин. Штифт на металлическом рычаге подходит для погружения кулачкового колеса. Когда «выстреливает», кулачок вращается мимо окуна, где кулачок резко опускается, пружины выходят из строя, заставляя робота прыгать.
Кулачок в прыгающей сборке
Кулачковое колесо вращается, пока маленький микропереключатель не закроется, показывая процессору, что робот готов к прыжку. Функциональность прыжка запрограммирована на то, чтобы не работать с батареей ниже 20%.
Микровыключатель
Для поворота кулачка используется небольшой щёточный электродвигатель постоянного тока с редуктором. Этот двигатель должен двигаться только в одном направлении и, по-видимому, имеет более высокое передаточное отношение, чем приводные двигатели, чтобы генерировать больше крутящего момента.
Агрегаты приводных двигателей
Один из приводных двигателей
Для управления роботом используются еще два небольших двигателя постоянного тока. Они продвигают робота со скоростью до 4.3 миль в час. Эти двигатели приводят колеса, которые являются пластмассовыми с мягкой прокладкой из закрытой камеры. Эти двигатели, по-видимому, получены из RC-сервоприводов, часто встречающихся в RC-самолетах и автомобилях. Они содержат аналогичный сплайн и диаметр на их выходном валу и содержат отверстие, где вал потенциометра обычно находится в RC-сервоприводе.
Передачи в приводных двигателях
Для уменьшения скорости двигателя постоянного тока используется серия пластиковых передач. Есть три пластмассовые шестерни с различными смолами. Выходной вал также является валом конечной стадии восстановления. Выходной вал поддерживается с обеих сторон пластиковыми втулками.
аккумулятор
Литий-полимерный аккумулятор емкостью 550 мА
Литиевая полимерная батарея, которая питает этот робот, находится в герметичном пластиковом корпусе. Аккумулятор представляет собой аккумулятор 3.7V 550mAh, который подключается к роботу с тремя позолоченными контактами. Согласно этикетке, батарею можно заряжать при макс. 1 А и разряжать при 8, 25 А / мин непрерывно.
Три позолоченных контакта аккумулятора
Вывод
Куча деталей робота
Для текущей цены в этом роботе много технологий за деньги. Из исследования электроники в этой статье кажется, что Parrot использует многие из тех же технологий во многих своих продуктах. Спасибо, что проверили этот срыв! Остановитесь на следующей неделе еще раз!
Следующий Teardown: Wi-Fi HD камера безопасности