לשלוט במנועי לגו עם ארדואינו

מכירים את ה-Intelligent Bricks של לגו? מדובר ביחידות עיבוד חזקות, משוכללות ומרשימות להפעלה של רובוטים עם רכיבי סדרת Mindstorms – והן גם יקרות מאד. מאד. נכון שהיה נחמד אם היתה דרך לשלוט ברובוטי לגו בעזרת ארדואינו ורכיבים אלקטרוניים מוכרים וזולים יותר?

בטיול האחרון לחו"ל קניתי לילדים (יותר נכון, "לילדים") שני קיטים של לגו Power Functions – מנוע DC, בית סוללות, מפסק ועוד כמה פיצ'פקעס שמותאמים לעבודה עם חלקי Technic. מתחת לפלסטיק, מדובר כמובן ברכיבים חשמליים ואלקטרוניים רגילים לגמרי, מה שאומר שאפשר בהחלט לגרום להם לעבוד עם ארדואינו – כל עוד מבינים מה עושים.

הדבר הראשון והחשוב ביותר שצריך להכיר הוא המחבר הייחודי של הרכיבים האלה:

החיבורים החשמליים במחבר לגו Power Functions
החיבורים החשמליים במחבר לגו Power Functions

במבט עליון על המחבר (האפור-כהה בצד השמאלי של התמונה) אפשר לראות ארבעה מגעים מתכתיים. ארבעת החוטים בפס שיוצא מכל מחבר תואם מסודרים בדיוק כמו ארבעת המגעים האלה, כך שקל לזהות מי הוא מי. מימין לשמאל, המגעים הם אדמה, C1 (האות C מסמלת אולי Control או Command, או משהו אחר), C2 והכי משמאל 9V.

הקווים C1 ו-C2 יכולים להעביר גם כן זרם להפעלת מנועים, אך התפקיד שלהם משתנה בהתאם לקונפיגורציה. בית הסוללות, למשל, "מוציא" בהם GND ו-9V או 9V ו-GND, בהתאם למיקום המתג התלת-מצבי, וזה מה שמאפשר למנוע ה-DC להסתובב עם כיוון השעון או נגד כיוון השעון בחיבור ישיר לבית הסוללות. מודולים אחרים, כגון פנסי LED, מתממשקים לקווי המתח הקבועים וההחלפה לא משפיעה עליהם. גם מנוע סרבו של לגו מתממשק לקווי המתח הקבועים בשביל החשמל, ומקבל דרך C1/2 את הסיגנל הדרוש לקביעת זווית הסיבוב.

עם המידע הזה, העסק נהיה פשוט: רק לזכור שמעתה והלאה האחריות על הלגו בטלה ומבוטלת ושכל מה שאתם עושים הוא על אחריותכם בלבד, ולשלוף את הקאטר וציוד ההלחמה.

ראשית, פיצלתי פס חוטים ממחבר לגו לארבעת הקווים שבו, עם חוטי Jumper wire תואמי ארדואינו. אפשר כמובן להשתמש באדמה וב-9V כמקור כוח לפין Vin של הארדואינו עצמו, כמו כל סוללת 9V. גם את פס החוטים של מנוע ה-DC חתכתי וחשפתי שם את C1 ו-C2, אותם חיברתי למודול DC Motor Driver פשוט וזול מאיביי. הפקודות לדרייבר הזה מגיעות מפיני PWM בארדואינו, וכך אני יכול לשלוט גם בכיוון וגם במהירות הסיבוב של המנוע.

הנה סרטון ההדגמה (באנגלית, איתכם ועם דוברי האנגלית הסליחה… 😉 ) – ובמהרה, אני מקווה, אוכל להציג תוצרים משמעותיים יותר.

להרשמה
הודע לי על
4 תגובות
מהכי חדשה
מהכי ישנה לפי הצבעות
Inline Feedbacks
הראה את כל התגובות

ואיך מתחברים עם מנועים של הסדרה החדשה ev3

מאוד יפה, אבל כדאי להפריד פה בין שני דגמים נפרדים-
Mindstore- מעבד ברמה גבוהה, מכיל גם בלוטות' וניתן לתכנות דרך תוכנה גרפית במחשב. נותן לחבר מנועים וגם חיישנים שונים.
Power Functions- סידרה יותר פשוטה, לא כוללת בכלל מעבד אלא בטריות שמחוברות כמעט ישירות למנוע, אולי אם איזה מתג בין לבין.

את שתי הסדרות כמובן ניתן לממשק עם ארדואינו אבל הדרך שונה לגמרי.