Nachdem alle elektronischen Komponenten im frisch aufgebauten Chassis untergebracht sind, geht es in diesem Beitrag um die OpenBot Verkabelung. Die Verkabelung ist zwar grundsätzlich einfach, erfordert aber dennoch etwas Konzentration – vor allem, wenn man zum ersten Mal ein solches Projekt umsetzt. Wichtig ist, dass man ruhig und sorgfältig arbeitet. Jede Verbindung sollte lieber ein zweites oder drittes Mal überprüft werden, um Kurzschlüsse zu vermeiden. Diese könnten dazu führen, dass Bauteile beschädigt werden oder sogar Rauch aufsteigt.
Daher gehen wir jetzt Schritt für Schritt vor und verkabeln alle Komponenten der Reihe nach.
Die Stromversorgung erfolgt über drei 18650 LiPo-Batterien, die in Reihe geschaltet werden. Diese liefern genügend Spannung und Kapazität, um das Roboter-Auto lange mit Energie zu versorgen. Dank eines Batteriehalters ist die Stromzufuhr schnell eingerichtet. Sehr empfehlenswert ist ein Schalter, der die Verbindung zur Batterie trennt. So kann das Roboter-Auto bequem ein- und ausgeschaltet werden, ohne die Batterien entnehmen oder Kabel abziehen zu müssen.
Das folgende Bild zeigt, wie die Batterie mit dem Motortreiber verbunden ist. Rechts im Bild befindet sich die zentrale Stiftleiste zur Stromverteilung (5V und GND), gespeist vom L298N-Motortreiber. Diese Leiste eignet sich hervorragend zur Versorgung weiterer Komponenten wie Ultraschallsensor oder OLED-Display.
OpenBot power supply
Motortreiber am Arduino Nano anschließen
Der Motortreiber wird über vier Jumper-Kabel (Female-to-Female) mit dem Arduino Nano verbunden. Dabei gilt:
Pin Motortreiber
Pin Arduino Nano
IN1
D5
IN2
D6
IN3
D9
IN4
D10
Nach dem Anschluss sind Arduino und Motortreiber logisch miteinander verbunden.
OpenBot Arduino Nano L298 H-Bridge
Ultraschallsensor anschließen
Der Ultraschallsensor benötigt zwei Datenleitungen und eine Stromversorgung:
Ultraschallsensor
Arduino Nano
TRIG
D12
ECHO
D11
GND und 5V werden über die zentrale Stromverteilung angebunden.
OpenBot ultrasonic sensor
Drehzahlmesser am Arduino Nano anschließen
Diese Funktion wird nachgeliefert. Weitere Infos gibt es bis dahin auf der OpenBot Webseite.
LEDs für Richtungsanzeige
Auch dieser Abschnitt folgt später. Siehe ebenfalls die OpenBot Webseite.
OLED-Display (SSD1306) über I2C anschließen
Das OLED-Display wird mit vier Kabeln an den I2C-Bus des Arduino Nano angeschlossen:
OLED Display
Arduino Nano
SDA
A4
SCL
A5
Die Stromversorgung erfolgt ebenfalls über den Stromverteiler (GND und 5V).
OLED-Display wiring
Getriebemotoren verkabeln
Die vier Getriebemotoren werden jeweils paarweise am L298N Motortreiber angeschlossen: linke und rechte Seite getrennt. Da die Motoren spiegelbildlich eingebaut werden, müssen die Kabel der rechten Seite über Kreuz angeschlossen werden, damit sich alle Motoren in die gleiche Richtung drehen.
Hinweis: Falls sich die Motoren beim Testlauf nicht gleichmäßig drehen, hilft meist das Tauschen der Kabel an einer Seite.
L298N gear motor wiring
Zusammenfassung zur OpenBot Verkabelung
Die OpenBot Verkabelung ist nun abgeschlossen. Je nach Ausstattung (OLED, LEDs, Drehzahlsensoren) kann es zu kleinen Unterschieden kommen. Wer sich Zeit nimmt und systematisch vorgeht, sollte problemlos ans Ziel kommen. Im nächsten Beitrag geht es um das Aufspielen der Firmware auf den Arduino Nano.
My name is Ingmar and I build Raspberry Pi robots in my sparetime. I wrote a book about Raspberry Pi robots 2016 which is available in German. I am interested in all kinds of electronic projects like differential GPS, machine learning or robotics.
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