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2.3.2 机器人小车:电机参数计算
上一节说到使用GA370的编码直流减速电机作为机器人智能车的驱动能源具有很大的优势。那究竟什么样子的呢?从下图可以看到减速电机有6根线芯。分别是电机电源M+,编码器的电源vcc,A和B线,编码器电源地,电机电源GND.来自淘宝的截图具体的参数看下边,信号线6个,电机一圈11个脉冲,减速比35.我们在实际使用中STM32f103RC单片机的定时器捕获来编程实现,stm32要设计成上升沿raise和下… -
2.6 机器人小车的整体方案
本节基于visio画的框图为前提进行讲述。通过图可以看到用树莓派强大的资源可以完成好多事情,在通信方面,支持LAN网,WiFi通信,4G通信,蓝牙通信。利用USB口转串口可以和外设为串口的设备进行通信,比如和stm32通信完成控制指令。通过USB读取imu数据获取姿态角。通过USB获取GPS模块的数据。系统还有一个就是电源的规划,。总输入为12v,划分出5v,3.3v。其中树莓派和单片机可以用5v… -
2.5 机器人小车的大脑:控制器选型
机器人小车的大脑:控制器选型一些简单的儿童玩具小车基本上都是插上电池打开开关就会跑,他没有避障判断等功能,稍微复杂的加上红外传感器用555定时器和其他集成电路组成循迹小车,但是她也不具备可编程的单片机,儿童载人车更是依靠儿童本身自己进行操作,机器车本身不具备自主能力。再复杂的用51单片机可编程来完成避障和循迹。对于一般本科学校,可能让学生使用51单片机STC或者复杂点的stm32实现一些诸如循迹类… -
2.4 机器车的驱动方案
2.4机器人小车的驱动方案这里的驱动方案是指如何驱动电机按照我们预期的设置让电机进行转动。一般常见的Tb6612驱动模块,mos驱动模块,L293D驱动模块,L298N驱动模块是比较常见的。笔者由于经验问题,并没有每一个都尝试,而是直接选用了L298N这块比较成熟和经常用的模块。控制信号使用3.3-5V的逻辑电平。2.4.1驱动模块L298N性能1该驱动芯片可承受5-46v的驱动电压。2瞬间峰值能… -
2.3 机器人小车驱动电机选型
2.3.1机器人小车:电机性能电机是整辆车体的动力来源,驱动能力和负载能力是选型一个重要参数,除此之外,电流电压的取值也很关键。在之前的章节中我们提到过,电池选用12v电池供电,所以电机的最大电压就只能是12v了。另外我们选用的是室外小车,室外环境复杂,道路崎岖,我们要选用扭矩大的这样才可以适应环境,而不是速度大扭矩小的电机。其次我们需要知道小车转过的角度和当前的轮子的速度,所以我们需要编码测速依… -
2.2.4 机器人小车的转向优缺点
综上,差速转向的转弯半径小很多,并且只要电机转动起来,立马可以得到航向角,而舵机转向需要将传感器安装在舵机结构件上才会知道指令发布后返回的结构,需要特殊的结构设计。转弯半径也相对较大。但是舵机的IO资源利用非常少,很适合四轮双驱的车体。对于差速转向v和w不必同时存在数值。当v=0时,w!=0,同样可以原地完成转向。2.2.5机器人小车的底盘设计废话了这么多,终于可以聊到这个底盘是如何得来的了。首先… -
2.2.3 轿车级的阿克曼转向
阿克曼是现代轿车中最常用的转向结构,她的特殊结构设计实现了转弯内径的轮子小于转弯外径大的轮胎。是舵机转向的衍化而来。在常用RC车模模型中很多都是这类控制,RC车模需要两个电机就可以,一个驱动后轮(后轮同属一个轴)转动,这样就可以前进,另一个电机控制前边的转向。图2-9舵机转向示意图图中可以看到半径R1和半径R2是不同的。而在舵机转向中,R1=R2.