Radio-ohjattava panssarivaunu Arduino-alustalla

Abstract

Työn tavoite oli suunnitella ja rakentaa radio-ohjattava tela-alusta, joka voidaan jatkokehittää täysin toimivaksi radio-ohjatuksi panssarivaunuksi. Tavoite oli tarkoitus saavuttaa yhdistelemällä valmiina saatavilla olevia yksinkertaisia ja pienikustannuksisia moduuleja monimutkaisemmaksi kokonaisuudeksi. Näin ollen järjestelmän suunnittelussa painotettiin laajennettavuutta ja modulaarisuutta. Järjestelmä käyttää prosessointiresurssina Arduino Nano-mikrokontrollerialustaa. Järjestelmän tärkein toiminnallisuus oli työn yhteydessä tela-alustan moottorien ohjaaminen radioyhteydellä.

Varsinainen moottorienohjaus toteutettiin kahdella itserakennetulla H-silta -kytkennällä ja niitä ohjaavalla Arduino Nanolla, jotka yhdessä muodostavat moottorinohjauslohkon. Vaunun laajennettavuus taataan ottamalla vaunun järjestelmille käyttöön master-slave -arkkitehtuuri, jossa yksi master Arduino ottaa radioteitse vastaan komentoja kauko-ohjaimelta, ja säätää slave alijärjestelmien tilaa niiden mukaisesti. Alijärjestelmien ja master Arduinon välinen kommunikaatio toteutettiin I2C-väylällälä. Ainut työssä toteutettu älykäs alijärjestelmä on moottorinohjaus. Työssä toteutettiin myös tarvittavat tukijärjestelmät; Teholähde moottoreille ja elektroniikalle sekä yksinkertainen runko, jonka avulla järjestelmän toimivuutta voitiin tutkia.

Toiminnallisesti järjestelmä täyttää kokonaisuudessaan edellisessä luvussa määritellyt vaatimukset. Vaunun moottoreita voidaan ohjata säädettävällä teholla molempiin suuntiin ja radioyhteys on luotettava.

Vaunun suunnittelu- ja rakennusprosessit sujuivat suoraviivaisesti ja ilman suurempia ongelmia. Kokonaisuudessaan työtä voidaan pitää hyvin onnistuneena. Seuraava askel panssarivaunuprojektissa on järjestelmän laajentaminen vaunun tornilla ja asejärjestelmällä.