ct-Bot Basis-Firmware

Die Programmierung des c't-Bot

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VDX
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Re: ct-Bot Basis-Firmware

Beitrag von VDX » 26 Jun 2018, 08:47

Hi!

... sehe gerade, daß es hier auch wieder weitergeht - werde dann wohl wieder häufiger vorbeischauen :D

Was denkt ihr von meinem alten Vorschlag, einen noch einfacheren µC mit WiFi/WLAN für die Sensorik+Steuerung zu nehmen und die "Intelligenz" auf den PC auszulagern?

Ich programmiere viel mit dem kleineren Wattuino (ATmega 328) in meinen Laserdiodentreibern oder als "Slave-CNC-Controller" in Lasermarkierern für den automatischen Z-Höhenausgleich oder als Fokus-Shifter ... hab' aber auch schon andere 328-Clones bereits mit einem Funkmodul drauf in der Grabbelkiste liegen.

Hier, auf die Schnelle, eine kleine Auswahl der kleineren Arduinos und WLAN-Module:
Varianten1.jpg
(115.79 KiB) 10-mal heruntergeladen
Viktor

Nightwalker-87
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Re: ct-Bot Basis-Firmware

Beitrag von Nightwalker-87 » 26 Jun 2018, 11:46

Hi V2!

Schön, freut mich von dir zu hören. :-)
Ein ähnliches Konzept wird gerade im Zuge eines Redesigns der Elektronik verfolgt. Die Idee ist hier allerdings von der ATmega Architektur zu ARMv7M zu wechseln. Grundbaustein soll ein Teensy 3.6 Board sein als Microcontroller. Später ist dann vorgesehen einen RaspberryPi 3 / RaspberryPi Zero W hinzu zu nehmen der Highlevel-Code ausführen kann/soll. Wifi ist auch vorgesehen. Ideal wäre natürlich ein RPi Zero W mit ARMv8 Architektur, aber da müssen wir uns wohl noch etwas gedulden. Die aktuelle Version arbeitet noch mit ARMv6z... Hier wäre es natürlich schön etwas möglichst aktuelles als Grundlage zu verwenden. Aktuelles :idea: dazu gibt es vor allem in unserem chat unter https://ct-bot.slack.com/ bzw. https://riot.im/app/#/room/#ctbot:matrix.org. Dort werden auch Updates von den zugehörigen GitHub-Projekten eingespielt. Das Forum ist hierfür momentan nur bedingt ein Anlaufpunkt.

Viele Grüße
Nightwalker-87

VDX
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Re: ct-Bot Basis-Firmware

Beitrag von VDX » 26 Jun 2018, 12:39

... Probleme bei den "großen" µC's sehe ich einmal in der Platinengrö0e, aber auch im höheren Strom, den die zusätzlich brauchen :?

Bei der "WLAN-Kopplung" brauchts wirklich nur die reine minimals Sensor-Aufnahme und Aktor-Steuerung -- alles andere wird im PC (oder auch z.B. fix montiertem RaspBerry) gemacht.

Das ist das alte "Waldo"-Konzept, mit dem ein leistungsfähiger Rechner über Fernsteuerung beliebige (und auch beliebig viele) mobile Geräte (eben die "Waldo's") steuern kann und so deutlich vielseitiger mit der Umgebung (und auch den Leuten) interagieren kann ...

Viktor

eax
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Re: ct-Bot Basis-Firmware

Beitrag von eax » 26 Jun 2018, 13:45

Hi,

noch kurz zur Erklärung: Ein Teensy (3.5 oder 3.6) Board hat gegenüber einem ATmega328-Arduino den Vorteil, dass es deutlich mehr Schnittstellen bietet, so dass man auch noch weitere Erweiterungen leicht anschließen kann, und außerdem einiges mehr an (Programm-)Speicher, der beim kleinen ATmega ja meist der begrenzende Faktor ist.
Von der Programmierung her sind die Teensy-Boards vollständig Arduino kompatibel. Die Boards sind von der Fläche her mit 61mm x 17mm auch nicht so viel größer als der Wattuino, liegen vom Preis her natürlich darüber (25€ bzw. 30€).
Dadurch, dass der ARM-Controller viel leistungsfähiger ist und deutlich mehr Speicher hat, kann man (wenn man will) die vollständige Bot-Basisfunktionalität dort unterbringen. Weitere Steuerungen kann man entweder auf einen Raspberry Pi oder auch auf einen PC auslagern. An das uC-Board würde ich auf jeden Fall auch ein einfaches WLAN-Modul anschließen, ein kleiner und extrem günstiger ESP8266 würde da z.B. meines Erachtens völlig ausreichen, um das UART auf TCP zu bridgen, so dass man sich per PC verbinden kann, eine High-Level-Steuerung Befehle senden kann usw.
Was den Stromverbrauch angeht, spielt das uC-Board IMHO kaum eine Rolle, kann ich aber gerne noch mal genau nachmessen. Ein Teensy-Board dürfte nur einen Bruchteil vom Rest der Bot-Elektronik brauchen, so dass ein Wattuino, keinen allzu großen Unterschied machen sollte. Laut Spec sind es ~160 mW bei Last gegenüber ~80 mW beim ATmega328. Wenn man für die Idle-Zeiten einen Sleepmode verwendet, dürfte das nicht mehr viel Unterschied ausmachen.

Viele Grüße
Timo

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Re: ct-Bot Basis-Firmware

Beitrag von VDX » 26 Jun 2018, 23:10

... ich habe ja nichts gegen die Teensy's - mit'nem kleineren Teensy hatte ich auch schonmal was programmiert (Synchronisation und GPS für die 5xStreetview-Hero-Kameraköpfe) - wenn ich aber nach langer Zeit mal wieder was auf die Schnelle umsetzen will, greife ich immer erstmal zu den Wattuinos ... vermutlich, weil ich da schneller wieder reinkomme und die Programme relativ übersichtlich bleiben :wink:

Ansonsten bin ich eher mit den ArduinoDue "unterwegs" - hab' damit einige Anlagen für Pastedispensen, Lasergravieren, 3D-Drucken und komplexes Handling für Ultraschallreinigungs-Anlagen mit 4 Bädern und Zu-/Abtransport aufgebaut und programmiert ... um das "industriegerecht" zu machen, haben wir einen speziellen Shield entwickelt, der die 3.3V-Signale mit Optokopplern auf 5V (bzw. DAC/ADC auf bis zu 0-10V) bringt und dann an ein Treiberboard weitergibt, wo die Signale nochmal auf 24V umgesetzt nach Außen gehen oder kommen 8)

Viktor

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