Robot de echilibru Balboa 32U4 - kit de asamblare (Pololu 3575)

Balboa 32U4 este un robot de echilibrare pe două roți, destinat asamblării individuale — o platformă serioasă pentru mecatronică, programare și sisteme de reglare. Robotul stă drept pe două roți și se menține singur în echilibru: citește înclinarea sa de la modulul inerțial și corectează motoarele de sute de ori pe secundă. Placa este compatibilă cu Arduino și se programează prin USB, iar toată logica de echilibrare este deschisă — elevul o citește, o modifică și vede imediat rezultatul.

Ce face robotul

• ▪ Se echilibrează drept pe două roți și revine la poziția de echilibru atunci când îl împingi.
• ▪ Se deplasează înainte, înapoi și virează fără să piardă echilibrul.
• ▪ Măsoară cu precizie distanța parcursă și viteza fiecărei roți prin encoderele integrate.
• ▪ Poate circula și culcat pe rama sa de protecție, ca un robot obișnuit cu două roți.
• ▪ Acceptă un Raspberry Pi montat deasupra — în acest caz, Pi preia controlul general, iar Balboa rămâne responsabil de motoare, encodere și senzori.

De ce este valoros din punct de vedere educațional

Robotul de echilibrare reprezintă clasica problemă a „pendulului inversat" — cel mai concret mod de a explica feedback-ul și reglarea (PID). Aici elevul nu urmărește o demonstrație gata făcută, ci asamblează mecanica, ajustează coeficienții și vede cum robotul începe să se mențină în echilibru. Este potrivit pentru clasele superioare, pentru profilurile profesionale de mecatronică și electronică, pentru cercurile de robotică și pentru echipele de concurs.

Placa Balboa 32U4

Controlerul este ATmega32U4 — același ca în Arduino Leonardo, cu bootloader USB integrat. Pe placă se află doi drivere de motor, encodere cuadrature pentru ambele motoare, un modul inerțial complet (giroscop, accelerometru și magnetometru), un stabilizator de 5 V / 2 A, trei butoane, LED-uri, buzzer și conector pentru display LCD. Pinii microcontrolerului sunt accesibili prin orificii de contact pe perimetrul plăcii, astfel încât pot fi adăugați și senzori proprii.

Conținutul pachetului

• ▪ Placă Balboa 32U4 cu microcontroler, drivere, encodere și modul inerțial.
• ▪ Șasiu cu reductor — 5 rapoarte de transmisie disponibile.
• ▪ Ramă de protecție împotriva căderilor, care servește și ca patine atunci când robotul circulă pe o parte.
• ▪ Elemente de fixare și instrucțiuni de asamblare.

Ce trebuie adăugat

Pachetul nu include intenționat motoare și roți, pentru a permite alegerea raportului de transmisie și a dimensiunilor în funcție de cerințele proiectului. Pentru a pune robotul în mișcare, sunt necesare:

• ▪ două micromotoare HPCB cu ax dublu — 30:1, 50:1 sau 75:1 (axul dublu este obligatoriu din cauza encoderelor; pentru echilibrare se folosește cel mai frecvent 50:1);
• ▪ două roți de 80 x 10 mm — pereche cu bucșe interschimbabile pentru ax de 3 și 4 mm;
• ▪ 6 baterii AA;
• ▪ cablu USB A la micro USB pentru programare.

Motoarele și roțile le oferim separat — linkurile de mai sus conduc direct la ele. Dacă preferați să vă pregătim întreaga configurație dintr-o dată, scrieți-ne.

Specificații tehnice