Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Design and implementation of a foot with a contact sensor for the Bullet hexapod

Paweł Andrzej Krzyżanowski

Abstract

Abstract The purpose of this work was the implementation of feet with a contact sensor in the Bullet walking robot and the use of information about the state of the microswitches. In order to accomplish this task, a set of feet with a contact sensor was designed and made. Then they were implemented with the STM32F103C8T6 microcontroller. The existing SPI interface was used for communication with the Raspberry Pi B +. The ROS packet was used for data exchange between parallel running high-level controller programs. There was 984.79 PLN allocated to the mechanical construction of the feet with a contact sensor. Technical documentation of the existing software was developed, which hadn’t been described previously. The existing software was modified and the ROS package was used to analyze the existing relationships between the status of microswitches and robot movement (in particular walking), and to publish information about the direction of the obstacle classified as "HOLE" or "WALL". The newly created bullet_switches package publishes a message about the direction of an obstacle which can be used by the bullet_teleop package in order to stop the robot moving towards the obstacle. As a result of tests the correctness of the mictoswitches implementation was confirmed. Likewise the algorithm that identifies and determines the direction of obstacles. Research shows some irregularites in the operation of microswitches such as sporadic jamming, lack of response to the application or removal of the load.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Paweł Andrzej Krzyżanowski (FM) Paweł Andrzej Krzyżanowski,, Faculty of Mechatronics (FM)
Title in Polish
Projekt i implementacja stopy z czujnikiem styku dla heksapoda bullet
Supervisor
Jan Klimaszewski (FM/IACR) Jan Klimaszewski,, The Institute of Automatic Control and Robotics (FM/IACR)Faculty of Mechatronics (FM)
Certifying unit
Faculty of Mechatronics (FM)
Affiliation unit
The Institute of Automatic Control and Robotics (FM/IACR)
Study subject / specialization
, Automatyka i Robotyka (Automation and Robotics)
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
15-02-2019
Issue date (year)
2019
Reviewers
Barbara Siemiątkowska (FM/IACR) Barbara Siemiątkowska,, The Institute of Automatic Control and Robotics (FM/IACR)Faculty of Mechatronics (FM) Jan Klimaszewski (FM/IACR) Jan Klimaszewski,, The Institute of Automatic Control and Robotics (FM/IACR)Faculty of Mechatronics (FM)
Keywords in Polish
heksapod, mikroprzełącznik, implementacja, mikrokontrolery, UART, SPI, ROS
Keywords in English
hexapod, microswitch, implementation, microcontrolers, UART, SPI, ROS
Abstract in Polish
Celem tej pracy była implementacja stóp z czujnikiem styku w robocie kroczącym Bullet i wykorzystanie informacji o stanie mikroprzełączników. W celu realizacji tego zadania zaprojektowano i wykonano komplet stóp z czujnikiem styku, a następnie dokonano ich implementacji z mikrokontrolerem STM32F103C8T6. Wykorzystano istniejący interfejs SPI do komunikacji z mikrokomputerem Raspberry Pi B+ do przesłania informacji o stanie mikroprzełączników i pakiet ROS do wymiany danych pomiędzy równolegle działającymi programami kontrolera wysokopoziomowego. Na konstrukcję mechaniczną stóp z czujnikiem styku przeznaczono w sumie 984,79 zł. Opracowano dokumentacje techniczną dotychczasowego oprogramowania, które wcześniej nie było opisane. Zmodyfikowano istniejące oprogramowanie oraz wykorzystano pakiet ROS do analizy występujących zależności pomiędzy stanem mikroprzełączników a ruchem robota (w szczególności kroczeniem), oraz do opublikowania informacji o kierunku przeszkody sklasyfikowanej jako brak podłoża „HOLE” lub ścianę „WALL”. Nowopowstały pakiet bullet_switches publikuje wiadomość o kierunku przeszkody skierowaną docelowo do odbioru przez pakiet bullet_teleop, w celu powstrzymania robota kroczącego w stronę przeszkody. Wyniki przeprowadzonych testów potwierdzają poprawność implementacji stóp i działanie algorytmu klasyfikującego przeszkody oraz wyznaczającego kierunek styku stopy z przeszkodą. Badania wykazują pewne niepoprawności w działaniu mikroprzełączników takie jak sporadyczne zacinanie się, brak reakcji na przyłożenie lub zdjęcie obciążenia.
File
  • File: 1
    219919_inz.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 30457

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT09415b63ba5244eaa939284c3ad10c91/
URN
urn:pw-repo:WUT09415b63ba5244eaa939284c3ad10c91

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page