Arexx RP6 V2 Build your own robot kit RP6 V2 User Manual

Product codes
RP6 V2
Page of 141
RP6 ROBOT SYSTEM -  2. Der RP6 im Detail
2.1.1. Bootloader
Im Mikrocontroller befindet sich in einem speziellen Speicherbereich der sog. Bootloa-
der. Das ist ein kleines Programm, das über die serielle Schnittstelle des Mikrocontrol-
lers neue Programme in den Programmspeicher laden kann. Der Bootloader kommuni-
ziert   mit   einem   Host   PC   über   die   mitgelieferte   RobotLoader   Software   (ehemals 
RP6Loader).  Durch den speziell für den RP6 entwickelten Bootloader entfällt ein nor-
malerweise benötigtes Programmiergerät. Einziger kleiner Nachteil: Es sind von den 
32KB   Programmspeicher   des   MEGA32   nur   30KB   für   Sie   nutzbar!   Das   macht   aber 
nichts – auch das reicht schon für sehr komplexe Programme (zum Vergleich: der 
kleinere Roboter ASURO von AREXX hat nur 7KB freien Speicher und trotzdem kommt 
man gut damit aus)! 
2.2. Stromversorgung
Natürlich benötigt ein Roboter Energie. Diese trägt der RP6 gespeichert in 6 Akkus mit 
sich herum. Die Laufzeit ist durch die Kapazität der Akkus eingeschränkt, denn auch 
wenn die Elektronik verhältnismäßig wenig Energie benötigt, schlucken die Motoren  je 
nach Belastung doch ziemlich viel.
Damit die Akkus möglichst lange halten und der Roboter nicht ständig Pause machen 
muss, sollte man ihm daher etwas größere Energiespeicher mit etwa 2500mAh gön-
nen. Kleinere mit 2000mAh oder mehr funktionieren aber auch. Mit guten Akkus kann 
man 3 bis 6 Stunden oder mehr Laufzeit erreichen, abhängig von der Betriebszeit der 
Motoren, deren Belastung und Qualität der Akkus. Die 6 Akkus die notwendig sind, 
haben insgesamt eine Nennspannung von 6x 1.2V = 7.2V. Im Blockdiagramm ist dies 
mit "UB" (= "U-Battery", U ist der Formelbuchstabe für Spannung) bezeichnet. „Nenn-
spannung", weil sich die Spannung mit der Zeit stark verändert. Voll aufgeladen kön-
nen die Akkus im Leerlauf insgesamt bis zu 8.5V liefern! Diese Spannung sinkt wäh-
rend der Entladung ab und schwankt auch je nach Belastung (Motoren an oder aus, 
schnell langsam etc. - wie stark die Spannung schwankt, hängt auch von der Qualität 
der verwendeten Akkus ab. Der Innenwiderstand ist hier die kritische Größe). 
Das ist für Messungen von Sensorwerten und ähnlichem natürlich nicht ohne weiteres 
brauchbar. Noch wichtiger ist jedoch, dass viele der verwendeten Komponenten wie 
z.B. der Mikrocontroller nur auf 5V oder weniger Betriebsspannung ausgelegt sind und 
bei so hohen Spannungen zerstört würden.  Die Akku Spannung muss also auf einen 
definierten Wert heruntergeregelt und stabilisiert werden! 
Das übernimmt ein 5V Spannungsregler, der einen Strom von 
maximal 1.5A liefern kann (s. Abb.). Bei 1.5A würde er jedoch 
ziemlich viel Wärme abgeben. Es gibt daher eine große Kühlflä-
che auf der Platine an die der Regler festgeschraubt ist. Über 1A 
sollte der Regler trotz Kühlung besser nur kurzzeitig (also weni-
ge Sekunden) belastet werden, wenn man nicht noch einen zu-
sätzlichen großen Kühlköper draufschraubt. 
Es wird empfohlen, 800mA Dauerlast nicht zu überschreiten! Bei 
so einer Belastung und zusammen mit den Motoren wären die 
Akkus auch recht schnell leer. Im normalen Betrieb ohne ein Er-
weiterungsboard nimmt der Roboter übrigens nicht mehr als 40mA auf (ausser wenn 
das IRCOMM sendet), also überhaupt kein Problem für den Regler und man hat noch 
genug Reserven für die Erweiterungsmodule, die meistens auch nicht mehr als 50mA 
aufnehmen sofern keine Motoren, große LEDs o.ä. daran angeschlossen sind.
- 19 -