Mekatroniikka 4.1.2017 alkaen keskiviikkoisin klo18.00


#1

Tervetuloa kurssille niin aiemmin osallistuneet kuin uudetkin asiasta kiinnostuneet!
Kurssi pyörii labilla keskiviikkoisin alkaen 4.1. klo 18:00
Tämä kurssi on vapaamuotoinen ja jos missasit aloituksen niin ei haittaa. Mukaan kerkiää aina.
*
Vuosi pääsi vaihtumaan. Avataan tälle keskiviikkokurssille nimenvaihdoksen myötä uusi aihe.
Koska kurssilla on 2016 käsitelty poikkitieteellisesti paljon muutakin kuin puhtaasti analogista elektroniikkaa, niin käytetään jatkossa aiheeseen paremmin sopivaa nimeä Mekatroniikka.

Nyt on oikea hetki liittyä mukaan sillä parilla ensimmäisellä kevätkauden istunnolla kiinnitellään kurssin asiasisältöä osallistujien mielenkiinnon kohteiden mukaan. Perusajatus on edelleen käsitellä valittuja aiheita käytännönläheisesti välttäen kuivan akateemista luennointia, mutta kuitenkin niin, että asioiden tekniset perusteet käydään läpi.

Valitaan käsiteltävät aiheet siten, että ainakin suurinta osaa voidaan työstää protoilemalla koekytkentöjä ja -mekaniikkaa. Mekaniikan rakenteluunhan labilla onkin hyvät valmiudet ja alustavana ajatuksena on sisällyttää kurssin ohjelmaan 3D-mallinnusta hyödyntäen Fusion 360-softaa ja siihen perustuen tuottaa mekaniikkaprotoja 3D-tulostamalla ja CNC-jyrsimällä. Kurssin osallistujamäärästä riippuen valittuja toteutuksia voidaan edistää työryhmissä joiden aikaansannokset yhdessä tuottavat tavoitteena olevia protoja tai mitä nyt päätetäänkin rakennella. Labin jo perinteeksi muodostuvaan robokisaan osallistuminen olisi yksi potentiaalinen rakentelukohde.

Tule siis mukaan niin pääset vaikuttamaan ja saatat oppia jotain uuttakin!


#2

Ensi viikon keskiviikkona 15.3. tulen pitämään vierailuluennon mekatroniikkakurssille aiheesta MEMS-liikesensorit, eli kiihtyvyys-, kulmanopeus- ja magneettianturit.

Käymme perusteita läpi mahdollisimman epäteoreettisesti ja käytännön demoilla. Esimerkkinä Arduinoon kytketty Pololun AltIMU-10, joka siis on vain pelkkä anturipaketti. Lisäksi tutkimme mitä kaikkea nykyajan älypuhelimista saa irti pelkän selaimen kautta.

Perusteiden ymmärtämisestä varmasti on hyötyä kurssin projektissakin, vaikka kaytettäisiin sensorifuusion jo valmiiksi tekevää palikkaa.

Käymme läpi termejä:

  • kiihtyvyys (acceleration)
  • kulmanopeus (gyro)
  • magneettikenttä
  • asento (attitude)
  • 2x2 ja 3x3 rotaatiomatriisit
  • kvaterniot (quaternion) asennon ja rotaation esitysmuotona

Mitään Kalmansuotimia ei käsitellä, mutta teemme komplementtisuotimen jolla saa toteutettua nopeasti oman AHRS:n (Attitude and heading reference system).


#3

Huomenna (29.3.) syvennetään ymmärrystä asento- ja kiihtyvyysantureista sillä.aikaa kun solenoidit tekevät matkaa Kiinasta kohti labia.
Ajatus oli rakennella jonkinlaisia jigejä joilla voitaisi karakterisoida antureita ja tutustua niiden signalointiin. Jannehan onkin jo tehnyt toimivan demokuution ja Suovula piti luennon aiheesta. Pyritään saamaan niiden pohjalta kvantitatiivista mittadataa aikaan niin että sitä voidaan käyttää kuutiossa myöhemmin hyväksi.


#4

ST:n webinaarin materiaali. Aiheena STSPIN32F0-ohjain ja sen kehityslauta. TUo siis se piiri jota käytämme kuution moottoriohjaimissa: https://www.dropbox.com/s/co9v5bley7hzq5p/STSPIN32_Webinar.pdf?dl=0


#5

Kuution solenoidit tulivat ja ovat mekatroniikka-projektilaatikossa. Antti niitä lähti jo katselemaankin. Samoin Elecrow ilmoitteli moottorinohjainlevyjen lähteneen matkalle tännepäin. Saa nähdä ehtivätkö ensi keskiviikoksi, mutta jarrumekanismia voidaan kuitenkin jo työstää oikeilla solenoideilla.


#6

Viime kerralla harjoiteltiin labin reflow-uunin käyttöä kuution moottoriohjaimilla. Onnistumisprosentti oli aika hyvä, vaikka vähän oppirahoja jouduttiinkin maksamaan kun uudesta pastatuubista tuli ekaan levyyn vähän liikaakin fluksia. Pari komponenttia liukui pois kohdaltaan ja ikävä kyllä toinen oli prosessori jota ei pysty kätevästi korjaamaan millään. Pääosin homma kuitenkin onnistui ja uunikin toimi ihan hyvin.
Joitakin kuvia juotetusta kortista löytyy labin flickr-kokoelmasta.


#7

Mekatroniikka kesätauolla elo-syyskuulle. Jatketaan samalla aikataululla kuin Digitaalitekniikka.