Cominciamo a parlare di software

Finora nel racconto di questo blog ho descritto soprattutto oggetti concreti ed operazioni di montaggio. Mi sono reso conto da subito, però, che l'aspetto più complesso ed interessante di questo progetto sarà sicuramente la programmazione di Arduino. Le principali fonti di complessità saranno l'interfacciamento con i controller dei motori brushless e la definizione di una procedura di controllo basata sulla pendenza dell'asse.
Entrambi questi aspetti sono completamente nuovi per me, tuttavia mentre per l'interfacciamento con i controller mi sento abbastanza confidente, trattandosi di controller destinati ad essere impiegati per applicazioni semplici, la procedura di controllo del moto, invece, mi è subito parsa un bel grosso problema da risolvere.

Cominciamo, comunque, dall'inizio, con carta e penna.

Una scheda di integrazione

Una caratteristica di questo progetto, e tutto sommato di tutti i progetti DIY di una certa complessità, è quella di essere un progetto di integrazione. Questo termine viene usato quando diversi componenti, progettati e realizzati in modo indipendente, vengono messi insieme e fatti funzionare per ottenere qualcosa di nuovo. L'integrazione diventa più interessante se i componenti sono stati fatti per motivi differenti dal risultato finale voluto.
Nel caso di questo hoverboard abbiamo un'asse di legno che era originariamente una mensola, un profilato di alluminio generico, due ruote per hoverboard (le uniche nate per il giusto motivo), due controller per e-bike, due schede Arduino, di cui una con display LCD, un accelerometro e, successivamente, le batterie di alimentazione e qualche altra cosa in più.
E' chiaro quindi che servirà una scheda elettronica di integrazione tra tutti i componenti elettronici e di controllo delle ruote.

L'accelerometro a 3 assi

In attesa dell'arrivo dei componenti di controllo del motore brushless, credo sia opportuno guadagnare un po' di tempo ed iniziare a concretizzare l'algoritmo di controllo del movimento che dovrà essere eseguito da Arduino. Nelle settimane passate ho ragionato molto su come realizzare il controllo del movimento, senza arrivare ad un idea definitiva. Questo non sorprende, considerando che non ho alcuna esperienza pregressa di controllo del movimento e nemmeno una conoscenza diretta su come funzionano gli hoverboard. Ma è proprio questo il guadagno finale di questa sfida: aver fatto esperienza di qualcosa di nuovo.

Il modo migliore per gestire la complessità è sempre quello di risolvere un problema alla volta. Dato che dispongo già di uno dei componenti chiave del mio progetto, inizierò da quello.

Controller!

Con i tempi tipici del marketplace orientale, sono finalmente arrivati i controller dei motori elettrici brushless. Ed ora incomincia la sperimentazione vera!

Parlo di sperimentazione perché non ho mai avuto a che fare prima d'ora con controller di motori brushless.
E questo è proprio uno dei valori più importanti di questa mia sfida da maker, quello di imparare facendo nuove cose e nuovi dispositivi ed acquisire conoscenza e capacità di costruire cose che prima d'ora non avrei saputo fare. Questa possibilità non ha prezzo!

Un rivestimento accattivante

Una delle preoccupazioni delle destinatarie dell'hoverboard in lavorazione era che apparisse come "un pezzo di legno con le ruote"... Una frase che sicuramente scaturiva da una naturale diffidenza nelle caratteristiche estetiche di un lavoro DIY.
Tuttavia la cosa non andava senz'altro sottovalutata perché la pretesa di poter realizzare un hoverboard "che funzioni come uno comprato" porta con sé anche il requisito non-funzionale di apparire, non dico come quelli comprati, ma certamente gradevole e degno di essere mostrato pubblicamente.

Assemblare le ruote alla pedana

In attesa di ricevere i controller dei motori brushless, ho potuto lavorare all'assemblaggio delle ruote motorizzate alla pedana principale dell'hoverboard
Dico subito che sono un'elettronico, non un meccanico, e la progettazione meccanica non è mai stata il mio cavallo di battaglia. Tuttavia mi sono accorto, nel tempo, che provare a costruire, e correggere i propri errori, porta comunque una certa pratica e qualche bel risultato.
Perciò proverò a risolvere la questione a modo mio.

Finalmente, le ruote

Sono finalmente arrivate le ruote dell'hoverboard. Sono ruote di ricambio di un hoverboard standard, prese da un marketplace cinese.
Ho dovuto aspettare un bel po' perché arrivassero, i tempi di consegna di questi siti cinesi, se non si vuole spendere tanto, sono quasi sempre intorno ai due mesi. Avevo aspettato per ordinarle solo al momento in cui ero del tutto sicuro che avrei portato a termine la sfida, e perciò i tempi sono questi.
Ci sono altri componenti necessari alla costruzione dell'hoverboard e anche per quelli i tempi saranno così lunghi. Ma voglio prima esaminare le ruote prima di spendere altri soldi, per essere sicuro che di essere in grado di gestirle.
Diamo ora un'occhiata a queste ruote.