Fyrir nokkru hafði Sjóminjasafnið samband við okkur í Vísindasmiðjunni um að aðstoða þau við að búa til náttúrufræðitengt fræðsluefni fyrir skólahópa sem þau taka á móti. Við fórum í heimsókn á sýninguna þeirra, Fiskur og fólk, sem er hin skemmtilegasta og vel þess virði að kíkja á, og settum nokkrar hugmyndir niður á blað.
Eftir að hafa kastað þessu á milli okkar var ákveðið að útbúnar yrðu fimm stöðvar: Trissur, bylgjuberi, ???, sextant, og ... bátur.
Með bátnum vildum við fá gesti til að hugsa um orkunýtingu og öfugt hlutfall hraða og nýtni. Báturinn er með einföldu viðmóti: Hraðastýringu og hnappi til að ræsa bátinn. Eyðsla bátsins fer eftir hraðanum: Því hraðar sem hann fer, því styttra kemst hann á einum "tanki". Verkefnið gengur svo út á það að ná yfir "hafið" á sem stystum tíma.
Sjóminjasafnið fékk þúsundþjalasmið til að smíða tólin eftir forskrift frá okkur, en baðst undan því að forrita bátinn svo ég bauðst til að sjá um það.
Frumgerð
Til að prufa hvort þetta virkaði, bjó ég til einfalda stýringu úr Arduino Uno vél sem við áttum til, ásamt L298N H-brú og niðurgíruðum hobbímótor. Þessu stakk ég svo í frumgerð bátsins en þá kom á daginn að í hægustu stillingu orkaði mótorinn ekki að knýja bátinn áfram.
Einnig fór mér að þykja 9 V rafhlaðan heldur óáreiðanleg útgáfa. Mótorinn dregur nokkurn straum og ég kom einhverntíma að vélinni þar sem rafhlaðan var dauð. Þá þarf að opna bátinn, skipta um rafhlöðu, festa hana aftur svo hún hringli ekki, og ýmiskonar annað vesen. Ákvað því að sjá hvort ég gæti ekki fundið hleðslurafhlöðu til að keyra þetta áfram.
Íhlutir valdir
Að þessu reyndu taldi ég þetta ágætis byrjun, en þótti heldur plássfrekt. Í raun væri alveg nóg að vera með smærri örtölvu þar sem ekki væri þörf á hraðri úrvinnslu, miklu minni, eða mörgum tengipinnum.
Eftir mikla leit og samanburð lenti ég á 3V útgáfunni af ItsyBitsy 32u4 frá Adafruit. Eins fann ég nokkuð minni mótorstýringu: DRV8833 sem ég vonaði að gæti skilað nógu miklu afli.
Við þetta bætti ég svo rofa til að geta kveikt á bátnum utanfrá, hnapp með ljósi til að sjá hvort báturinn væri tilbúinn til aksturs, og utanáliggjandi hleðsluporti svo hægt væri að hlaða hann með venjulegu 5V micro-USB tengi.
Frumgerðina hafði ég gert með vefviðmótinu en það styður ekki Adafruit örtölvurnar svo ég þurfti að færa mig yfir í IDE-inn. Sem var svosum allt í lagi, en verra var að ItsyBitsy-inn getur ekki átt í serial-samskiptum við tölvuna svo það er aðeins erfiðara að aflúsa.
Þegar allt var komið saman og ég búinn að tengja ...
... gerðist ekkert.
Allt dautt. Örtölvan virtist virka, en ekki mótorstýringin. Hún virtist bara alveg dauð. Eftir mikið streð, leit á netinu og alls kyns æfingar gafst ég upp og sendi inn hjálparbeiðni inn í Adafruit forum-in. Í ljós kom að ég hafði bara ekki lesið leiðbeiningarnar nógu vel ...
andvarp
Ó, jæja. Betra en að það hafi verið bilað. Það sem ég hafði skautað framhjá var að mótorstýringin er óvirk nema spenna sé sett á SLP pinnann. Með þeirri lagfæringu gekk allt upp.
Lokaútgáfan
Nú þurfti bara að koma öllu fyrir á nokkuð róbúst hátt. Í prófunum hafði ég tengt hlutina saman í gegnum brauðbretti en fyrir lokaútgáfuna þurfti eitthvað sem mundi þola smá ofbeldi. Ég fann prentplötur í stærð svo ég rétt gat komið öllu fyrir. Það var smá vesen að koma öllu fyrir og velja bestu leiðina, en ég held að lendingin hafi verið nokkuð góð.
Örtölvan, mótorstýringin, og tvö stillanlegu viðnámanna eru nú lóðuð við plötuna. Rafhlaðan, rofinn, stilliviðnámið, og mótorinn eru hins vegar tengd við prentplötuna með jumper-tengjum svo það er auðvelt að kippa þeim úr sambandi og tengja á ný, ef það þarf að skipta einhverju út.
Nú er bara að sjá hvernig þessu verður komið fyrir í bátnum.