WWW.OBOTICS.RU

каталог сайтов по робототехнике

Калькулятор?! Робот!

Как это ни смешно, но создание робота на основе калькулятора - это вполне возможно, и даже уже реализовано. Ведь программируемые калькуляторы - давно уже реальность, многие из них имеют COM-порт для сопряжения с компьютером или например кассовым аппаратом. Хотя, конечно, не каждому такое придет в голову! Но, как говорится, у каждого подхода есть свои плюсы и свои минусы, и калькулятор в качестве базы для робота тоже имеет преимущества.

Основные преимущества

• Низкая стоимость. Калькулятор стоит намного дешевле любого компьютера или КПК. Не так жалко, если с ним что-то случится (не дай Бог). Хороший выбор б/у калькуляторов по очень низким ценам можно найти, например, на интернет-аукционах - Молоток и eBay.
• Долгое время работы. Благодаря использованию крохотного цифрового монохромного дисплея, калькуляторы могут работать сутками без необходимости замены батарей, чего, безусловно, для робота более чем достаточно. Даже любимые мною Palm-ы работают меньше. Более того, многие калькуляторы имеют солнечные батареи дополнительно к обычным.
• Доступность. Калькуляторы гораздо доступнее и проще (читать: привычнее) в использовании, чем, например микроконтроллеры. И их скорее всего не придется паять.
• Невесомость. Рядовой калькулятор вообще почти ничего не весит. Программируемый и с портом RS-232 - чуть потяжелее, но тоже ненамного.

Недостатки

• Сложность в сопряжении с внешними устройствами.
• Невозможность применения всей мощи языков программирования высокого уровня.
• Недостаточная вычислительная мощность для выполнения слишком сложных задач.
• Малое количество документации.

Что же, недостатки вполне ожидаемые. И тем не менее, согласитесь, для простого робота, или робота BEAM-типа, калькулятора хватит вполне. Этот факт был успешно доказан специалистами из компании Norland Research, которые изготовили простенькое шасси, нацепили на него калькулятор, создали программу на Basic - и пожалуйста, оно поехало.

Робот на основе калькулятора Texas Instruments (TI)

Подробно про комплект для создания робота на основе калькулятора описан на сайте SmallRobot.

Стоимость шасси (без калькулятора) - 100$. Как Вы наверное уже поняли, здесь наблюдается полная аналогия с PPRK, когда под имеющийся Palm PDA создали комплект, для превращения данного КПК в робота. Здесь же продают более простой комплект, по гораздо более приемлимой цене, для превращения в робота калькуляторов компании Texas Instruments (поддерживается широкий спектр моделей: TI-73, TI-82, TI-83, TI-83Plus, TI-83Plus Silver Edition, TI-84Plus, TI-84Plus Silver Edition, TI-85(CBL* model), TI-86, TI-89, TI-89 Titanium, TI-92, TI-92 Plus, Voyage 200).

Впрочем, у нас такого в магазинах, конечно же, не продают. Да и вообще, никакой начинающий мастер-ломастер не станет покупать то, что он сам может за пару вечеров сделать :)

Давайте же посмотрим, как можно изготовить робота на основе калькулятора своими силами, и что для этого нужно.

Первым делом, стоит посетить Википедию. Там очень подробно дается описание современных калькуляторов и их возможностей. Далее я буду рассматривать в основном наиболее распространенные модели: Texas Instruments, программируемые модели Casio, а также советские калькуляторы серии МК (также серьезные модели программируемых калькуляторов выпускаются компаниями Sharp, Citizen, HP).

Программирование калькуляторов

Очень полезная вещь, когда дело имеешь с устройствами вроде КПК и калькуляторов - это их компьютерный эмулятор. Эмулятор для большого количества советских калькуляторов можно найти на сайте Калькуляторы 3000, также называется и собственно программа. На том же сайте есть книги, журналы со статьями по калькуляторам, разнообразная документация, и т.д.

Список некоторых других эмуляторов представлен на сайте Кон-Тики.

Еще стоит отметить, что для советских калькуляторов МК нашими умельцами было написано множество игр.

Впрочем, существуют игры и утилиты и для CASIO-калькуляторов, и для калькуляторов Texas Instruments.

Программируются калькуляторы различными средствами. Упомянутые выше калькуляторы Texas Instruments, например, используют встроенную версию языка Basic под названием TI-Basic. Также, для этих калькуляторов любителями был создан компилятор для компьютера, для языка программирования C++.

Отдельно стоит упомянуть способы решения основной проблемы калькуляторов - сопряжения с внешними устройствами.

Сопряжение калькулятора с внешними устройствами

Калькуляторы Texas Instruments имеют трехжильный провод со стандартным 2.5мм разъемом. Его распиновка очень проста - TX, RX и земля.

Такую же схему имеют и калькуляторы CASIO. Схема перепайки кабеля для калькуляторов CASIO - в стандартные DB9/DB25 (компьютерные разъемы COM-порта) представлена на сайте CasioLink. Поддерживаются модели CASIO Scientific Calculator CFX or FX-Type; CASIO Digital Diary (BOSS) of type SF, CSF or NX; CASIO Digital Camera QV-Type - все, которые имеют 2.5мм разъем (на сайте имеется полная таблица совместимости).

Таким образом, получается, что множество калькуляторов имеет вполне документированные возможности для отсылки данных через интерфейс RS-232. Дальнейшая схема действий сомнений не вызывает - можно подключить такой калькулятор либо к микроконтроллеру (через микросхему MAX232 или подобные ей), либо к уже специально созданной плате, типа Pontech SV203. Вот и все, собственно, проблема сопряжения с внешними устройствами - решена!

P.S. При выборе калькулятора обращайте внимание, имеется ли у него разъем для обмена данными, и является ли он программируемым! Лучше всего, если модель выбранного Вами калькулятора упомянута в данной статье - но даже в этом случае, пожалуйста, изучите как следует документацию по калькулятору перед покупкой.