Pázmány Péter Katolikus Egyetem Információs Technológiai Kar Önálló laboratórium I. Mesterséges tapintás érzékelő Konzulens: Kis Attila Dr. Szolgay Péter Készítette:Gróf László

Feladat Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő Tapintó szenzorokkal ellátott Katana® robotkar vezérlése. Az ehhez szükséges hardware-software környezet kiépítése- felprogramozása. Kitűzött cél a félévre elsődlegesen a feladatkör hátterével történő megismerkedés. A tervezési feladat a szenzorból elvezetni a jelet csökkentett lábszámmal.

Félév Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő Feladat főbb állomásai: Háttérrel való megismerkedés Elméleti rendszer tervezés Kapcsolási rajz (sematik) megtervezése Nyomtatott áramkör (PCB) tervezése Áramkör elkészítése

Háttér Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő

Háttér Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő A 3D tapintásérzékelés új dimenziókat nyit a robotika, a virtuális valóság és az orvostudomány minden olyan alkalmazásában, ahol a tapintási információnak fontos szerep juthat (pl. megcsúszás mentes robotkezes manipuláció, endoszkóp, tapintó művégtagok, stb.). Ezek közül a robotkezes manipuláció lényeges számunkra, hiszen nagyon kevés olyan eszköz/rendszer áll a rendelkezésre, ami képes érzékelni a megfogott tárgy felületét, szilárdságát. A Tactologic szenzor épp ezen területeken jeleskedik.

Háttér Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő Piezorezisztív érzékelő egyetlen egy taxel-je:

Háttér Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő Érzékelő típusok: Piezorezisztív Kapacitív Piezoelektromos Optikus Stb.

Elméleti tervezés Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő A szenzorból 13 láb ágazik el. Így nem lehet könnyedén nagyobb távolságokra vinni a szenzort a feldolgozó áramkörtől. Ez azért szükséges, mert a feldolgozó áramkört nem lehet elég picire készíteni, hogy a felhasználói terülten legyen. Másik ok pedig, hogy egy feldolgozó áramkörbe akár több szenzor jelét is be lehessen vezetni a későbbiekben. A kiolvasó áramkör 5 vezetékkel továbbítja a jelet a feldolgozó áramkörnek. S-COM: az éppen kiolvasott feszültség érték SPI: 8bit-es vezérlő jel CLK: SPI órajele Vdd: táp feszültség +5V GND: föld 0V Az áramkörben található még egy MUX és egy Shift regiszter, melyek irányítják a jeleket. A rajzokat az Altium szoftverrel készítettem.

Felhasznált alkatrészek Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő SN74HC4852 MUX

Felhasznált alkatrészek Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő SN74HC164 Shift regiszter

Felhasznált alkatrészek Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő

Kapcsolási rajz Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő

PCB Terv Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő 2 oldali nyák: alsó oldalon: szenzor felső oldalon: 2 IC és 2 kondenzátor

Feldolgozó áramkör Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő

Köszönöm a figyelmet! Gróf László Mesterséges tapintás érzékelő