Skycube

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Skycube 1.0 montada en un módulo Y1

Introducción

Tarjeta microcontroladora para ser integrada en los Módulos Y1 o Módulos MY y construir robots modulares autónomos.

La tarjeta Skycube es hardware libre2. Ha sido diseñado con la herramienta libre Kicad.

La tarjeta Skycube 1.0
Modelo 3D de la skycube 1.0, hecho con Kicad

Características

  • Microprocesador: PIC16F876A a 20Mhz
  • Conexión de hasta 8 servos (8 módulos).
  • 4 conectores de servos por cada cara, para facilitar el cableado
  • Comunicación por bus I2C entre tarjetas Skycube.
  • Conector de I2C doble, uno por cada cara, para facilitar la interconexión
  • Conector de alimentación doble, tipo molex, uno por cada cara
  • Conector de grabación ICSP
  • Led de pruebas
  • Botón de pruebas
  • Micro-interruptor de on/off
  • Led de power-on
  • Slot de expansión para conectar sensores
  • Pines de TX y RX accesibles mediante un conector. Muy útil para descargar firmware usando un bootloader

Conexión al PC

Conexión del cable FTDI modificado a la Skycube 1.0 para descargar software
El cable USB-serie de FTDI: TTL-232R-5V


La Skycube 1.0 se conecta al PC a través del USB utilizando el cable USB-serie de FTDI. El modelo es el TTL-232R-5V. Este cable tiene un conector de 6 pines. Para usarlo con la Skycube es necesario modificar el cable y sustituir este conector por uno de 3 pines.

Este cable sirva para descargar firmware en la Skycube, así como comunicarse vía puerto serie con ella para telecontrolar los robots modulares desde el PC

Instrucciones para la construcción del cable


Alimentación

La Skycube se alimenta entre 4.5 y 6 voltios a través de un conector molex de 2 vías. Dispone de 2 conectores molex para alimentarla, uno en la cara superior y otro en la inferior. De esta manera, el usuario puede elegir el que más cómodo le resulte. Tener estos dos conectores es especialmente útil para facilitar el cableado del bus de alimentación, en el caso de interconectarse 2 ó mas Skycubes.

Portapilas

Conexión del portapilas a la Skycube, a través del conector de la cara superior
Conexión del portapilas en el conector de la cara inferior de la Skycube

Para alimentar la skycube se puede utilizar un portapilas de 4 pilas AAA. Tiene el tamaño exacto para ser integrado en los Módulos Y1 ó Módulos MY.

Instrucciones de montaje del portapilas


Planos

  • Ficheros FUENTE y de fabricación:
skycube-1.0-r109.zip Ficheros fuentes para Kicad: Esquemas, librerias y PCB
skycube-1.0-fabricacion.zip Ficheros para su fabricación: Gerbers y plano de taladros


  • Ficheros con documentación en PDF:
skycube-esquema.pdf Esquema
skycube-PCB-bottom.pdf PCB. Cara inferior
skycube-PCB-top.pdf PCB. Cara superior
skycube-serigrafia-Top.pdf Serigrafías cara superior
skycube-serigrafia-bottom.pdf Serigrafías cara inferior
skycube-componentes.pdf Listado de componentes

Fotos

Skycube 1.0. Versión industrial

La skycube 1.0 montada en un módulo Y1
La skycube 1.0 junto a un módulo Y1
Algunas skycubes del Lote Nº 1

Segundo prototipo: PCB de pruebas

Segundo prototipo de la Skycube. PCB
Segundo prototipo integrado en un módulo Y1
Segundo prototipo de la Skycube controlando el robot Minicube-II

Primer prototipo: Placa cableada

Primer prototipo de la Skycube en un Módulo Y1
Robot Minicube-I con el primer prototipo de la Skycube integrada

Vídeos

Pruebas con el segundo prototipo

Movimento del robot Minicube-II de forma autónoma
usando el segundo prototipo de la Skycube

Enlace al video en Youtube

Pruebas con el primer prototipo

Pruebas del primer prototipo de la Skycube en un módulo Y1.

Enlace al video en Youtube

Robot Minicube-I moviéndose de manera autónoma,
con la tarjeta Skycube

Enlace al video en Youtube

Repositorio

Para obtener la versión 1.0 (la última) teclear:

svn co http://svn.iearobotics.com/Skycube/skycube-1.0

Historia

  • 16/Enero/2010: Lote Nº 1 de Skycubes listo! 45 Skycubes montadas y probadas (Blog)
  • 21/Dic/2009: Probado el cable USB-serie de FTDI. Creada la documentación (Blog)
  • 08/Nov/2009: Segundo prototipo: PCB de la Skycube, hecho en la ETSI Telecomunicaciones en la UPM (Blog)
  • 13/Sep/2009: Movimiento de Minicube-I de manera autónoma usando la Skycube (Blog)
  • 10/Sep/2009: Primer prototipo de la Skycube, hecho a mano. Oscilación de un servo (Blog)

Autores

La Skycube es una placa derivada de la Skypic-2009 (v1.3)

Licencia

OSHWv1-noText.jpg

Open Source Hardware Definition v1.0
Hardware de Fuentes Abiertas (OSHW en inglés) es aquel hardware cuyo diseño se hace disponible públicamente para que cualquier persona lo pueda estudiar, modificar, distribuir, materializar y vender, tanto el original como otros objetos basados en ese diseño. Las fuentes del hardware (entendidas como los ficheros fuente) habrán de estar disponibles en un formato apropiado para poder realizar modificaciones sobre ellas.

Enlaces

Noticias

  • 09/Mayo/2011: Añadido logo y licencia de OSHW (Open Source Hardware)
  • 05/Dic/2010: Skycube-2010 r109: Modificada para verse correctamente en 3D en la última versión de Kicad: 2010-05-05 BZR 2356
  • 21/Ene/2010: Añadido apartado de alimentación y enlace a las instrucciones de montaje del portapilas
  • 16/Ene/2010: Añadida foto del Lote nº1 de Skycubes
  • 23/Dic/2009: Añadido apartado de conexión al PC con el cable FTDI
  • 01/Dic/2009: Skycube 1.0 liberada!!!! Validado el PCB industrial.
  • 29/Nov/2009: Movimiento del robot Minicube-II de manera autónoma
  • 08/Nov/2009: Segundo prototipo de la Skycube 1.0
  • 13/Sep/2009: Movimiento del robot Minicube-I de manera autónoma. Añadido vídeo
  • 10/Sep/2009: Prueba de oscilación de un módulo Y1. Añadido vídeo
  • 09/Sep/2009: Construido primer prototipo, soldado con cables. Añadidas las fotos
  • 03/Sep/2009: Comenzada esta página