STM32-mikrokontrolleri robotiikka-alustana
Niemi, Joni (2021)
Niemi, Joni
2021
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021120724080
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021120724080
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia mikrokontrollereita, sulautettuja järjestelmiä ja varsinkin kehityspiirejä, ja niiden ohjelmointia. Näiden tutkimusten perusteella suunniteltiin etäohjattava robotti.
Työn teoriaosuudessa käsiteltiin ensin nykyaikaisia toimintaympäristöjä, jakamistaloutta, avoimen lähdekoodin sekä c++-ohjelmointikielen merkitystä niissä. Tämän lisäksi tutkittiin myös yhden piirin tietokoneita, järjestelmäpiirejä ja sulautettuja järjestelmiä.
Seuraavassa osassa tutkittiin tarkemmin kehityspiirejä ja -alustoja. Ensin vertaillaan kolmea suosittua kehitysalustaa, jotta ymmärretään niiden käyttötarkoituksia, käyttöä, suoritustehoa, hintaa sekä aloittelijaystävällisyyttä. Alustat ovat Arduino, ESP32 ja STM32.
Viimeinen osio koostuu robotin toteutusta. Osiossa käsitellään suunnittelun haasteet ja rajoitteet, robotin 3D-mallinnus ja tulostus, robotin kokoaminen ja ohjelmointi toteutettiin.
Opinnäytetyön lopputuloksena syntyi näkemys sulautettuihin järjestelmiin, kuinka niitä ohjelmoidaan ja miten ne yhdistetään robotiikkaan.
Produktina opinnäytetyölle syntyi enimmäkseen itse suunniteltu, mallinnettu, 3D-tulostettu, koottu ja ohjelmoitu robotti. Tuotoksen 3D-malliin voi perehtyä Thingiverse sivustolla osoitteessa https://www.thingiverse.com/thing:5138756 ja lähdekoodiin pääsee perehtymään osoitteessa https://github.com/muvox/tiny_tyger_robot
Työn teoriaosuudessa käsiteltiin ensin nykyaikaisia toimintaympäristöjä, jakamistaloutta, avoimen lähdekoodin sekä c++-ohjelmointikielen merkitystä niissä. Tämän lisäksi tutkittiin myös yhden piirin tietokoneita, järjestelmäpiirejä ja sulautettuja järjestelmiä.
Seuraavassa osassa tutkittiin tarkemmin kehityspiirejä ja -alustoja. Ensin vertaillaan kolmea suosittua kehitysalustaa, jotta ymmärretään niiden käyttötarkoituksia, käyttöä, suoritustehoa, hintaa sekä aloittelijaystävällisyyttä. Alustat ovat Arduino, ESP32 ja STM32.
Viimeinen osio koostuu robotin toteutusta. Osiossa käsitellään suunnittelun haasteet ja rajoitteet, robotin 3D-mallinnus ja tulostus, robotin kokoaminen ja ohjelmointi toteutettiin.
Opinnäytetyön lopputuloksena syntyi näkemys sulautettuihin järjestelmiin, kuinka niitä ohjelmoidaan ja miten ne yhdistetään robotiikkaan.
Produktina opinnäytetyölle syntyi enimmäkseen itse suunniteltu, mallinnettu, 3D-tulostettu, koottu ja ohjelmoitu robotti. Tuotoksen 3D-malliin voi perehtyä Thingiverse sivustolla osoitteessa https://www.thingiverse.com/thing:5138756 ja lähdekoodiin pääsee perehtymään osoitteessa https://github.com/muvox/tiny_tyger_robot