Ενότητα Odometry, σε συνεργασία με JLCPCB: 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:31

Ιστορία

Το Robotech Nancy είναι ένα γαλλικό έργο που βρίσκεται στο Polytech Nancy, μια σχολή μηχανικής στην ανατολική Γαλλία. Αποτελείται από 16 μαθητές, με στόχο να αγωνιστούν στο Κύπελλο Ρομποτικής Γαλλίας 2020. Δυστυχώς, το μέλλον του διαγωνισμού είναι αβέβαιο λόγω της συνεχούς παγκόσμιας πανδημίας του Covid-19. Ακόμα, το έργο συνεχίζει προς τον δεύτερο στόχο του: δείξτε τι μπορεί να παράγει η Polytech Nancy ως σχολή μηχανικών, σε μια τέτοια κρίση. Κάθε μαθητής εργάζεται πλέον εξ αποστάσεως από το σπίτι, μακριά από τις τεχνικές εγκαταστάσεις του σχολείου, γεγονός που καθιστά τη βοήθεια του JLCPCB ακόμη πιο αξιόλογη.

Προμήθειες:

Μέρη Χρησιμοποιούνται σε αυτό το έργο: Σχεδιαστής, Αξία, Πακέτο, Mid X, Mid Y, Περιστροφή, στρώμα C1, 22pF, C_0402_1005Μετρικό, 14.732000, 7.874000, 180.000000, κορυφή C2, 22pF, C_0402_1005Metric, 10.264000, 13.081000, 0.00 C_0402_1005Metric, -13.919200, -1.676400, 180.000000, κορυφή C4, 4.7uF, C_0402_1005Metric, -13.919200, -0.533400, 180.000000, κορυφαίο C5, 4.7uF, C_0402_1005, 0.000000, κορυφή C7, 10nF, C_0402_1005Metric, -3.810000, -10.541000, 270.000000, κορυφαία C8, 10nF, C_0402_1005Μετρική, 16.129000, -4.087000, 270.000000, κορυφή C9, 10nF, C000000, 10000000, C0050000, C000000, C_04000, C_04000, C_04000, top_000000, C_04000, κορυφή, C_0402_1005Metric, -13.970000, 1.727200, 180.000000, top C11, 10nF, C_0402_1005Metric, 3.810000, -1.270000, 0.000000, top C12, 10nF, C_0402_1005Metric, 2.032000, C 10.160000, 0.000000, κορυφή C14, 1uF, C_0805_2012Metric, -4.699000, -13.0810 00, 0.000000, κορυφή C15, 10nF, C_0402_1005Metric, -13,970000, 0,584200, 180,000000, κορυφή C16, 10nF, C_0402_1005Metric, -0,762000, -3,683000, 270,000000, κορυφή C17, 10nF, C_0402_1005Metric, 0.762000, 3.660000, 90.000000, κορυφή C18, 10nF, C_0402_1005Metric, 0.254000, -3.683000, 270.000000, κορυφή C19, 4.7uF, C_0402_1005Metric, -6.096000, -4.826000, 0.000000, κορυφή D1, LED, LED_0603_1608Metric, 12.70000, top, 7.772500, 90.000000, κορυφή D3, B5819W, D_SOD -123, -10.541000, -13.081000, 180.000000, κορυφή D4, LED, LED_0805_2012Metric, 0.000000, -20.000000, 0.000000, top D5, LED, LED_0805_0000 D6, LED, LED_0805_2012Μετρική, 17.000000, -10.000000, 60.000000, κορυφή D7, LED, LED_0805_2012Μετρική, 20.000000, 0.000000, 90.000000, κορυφή D8, LED, LED_0805_2012Μετρική, 17.000000, 10000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, 10.000000, LED 150.000000, κορυφή D10, LED, LED_0805_2012Μετρική, 0.000000, 20.00 0000, 180.000000, κορυφή D11, LED, LED_0805_2012Μετρική, -10.000000, 17.000000, 210.000000, κορυφή D12, LED, LED_0805_2012Μετρική, -17.000000, 10.000000, 240.000000, κορυφή D13, LED, LED_0805_2012Metric, -00.0000, Metric, -000000,, LED_0805_2012Metric, -17.272000, -10.414000, 300.000000, κορυφή D15, LED, LED_0805_2012Metric, -10.000000, -17.000000, 330.000000, κορυφή L1, LQH32CN100K33L, L_1210_3225Metric, -11.303000, -11.303000, -4.699000, -16.002000, 0.000000, κορυφή R1, 100, R_0603_1608Metric, 12.700000, -4.673500, 270.000000, top R2, 100, R_0603_1608Metric, 11.049000, -4.673500, 270.00000000, κορυφαίο R4, 220k, R_0402_1005Metric, -8.382000, -11.176000, 180.000000, κορυφαίο R5, 100, R_0603_1608Metric, -4.699000, -18.669000, 180.000000, κορυφαίο R6, 10k, R_0402_1005000000,,, R_0402_1005Metric, -2.286000, -16.383000, 270.000000, κορυφή R8, 2.2k, R_0402_1005Me tric, 3.238500, 3.619500, 270.000000, κορυφή R9, 2.2k, R_0402_1005Metric, 2.095500, 3.642500, 270.000000, κορυφή U1, STM32F103C8Tx, LQFP-48_7x7mm_P0.5mm, 13.462000, top. 3_TabPin2, -8.457800, 1.219200, 180, κορυφή U3, TCAN337, SOIC -8_3.9x4.9mm_P1.27mm, 2.032000, -8.636000, 270.000000, κορυφή U4, AD5160, SOT -23-8, -3.683000, -7.0049000, κορυφή U5, MPU6050, QFN-24-1EP_4x4mm_P0.5mm_EP2.6x2.6mm, 0.000000, 0.000000, 270, κορυφή U6, TPS61041DBV, SOT-23-5, -7.583000, -7.518000, 270.000000, κορυφή Y1, Crystal_NDSM, Crystal_NDSM.2x2.5mm, 11.938000, 10.795000, 180.000000, πάνω

Βήμα 1: Το ρομπότ

Το Κύπελλο Ρομποτικής Γαλλίας 2020 είναι ένας διοργανωμένος διαγωνισμός όπου δύο ομάδες αγωνίζονται σε ένα σετ που αλλάζει κάθε χρόνο. Το σκηνικό του 2020 έχει πειρατικό θέμα και τα ρομπότ αφήνονται σε ένα τοπίο που μοιάζει με παραλία, όπου πρέπει να ταξινομήσουν και να διοχετεύσουν διαφορετικά πιόνια σε συγκεκριμένες περιοχές του χάρτη.

Η ενότητα που συνειδητοποιήσαμε χρησιμοποιείται για να βοηθήσει το ρομπότ να καταλάβει πού βρίσκεται στο σετ.

Αυτές οι μετρήσεις ονομάζονται "οδομετρία".

Βήμα 2: Το κύκλωμα:

Μεταξύ άλλων συστατικών, για να επιτευχθεί επαρκής οδομετρία, έχουμε:

- Ένα STM32

- Ένα λεωφορείο I2C για τη σύνδεση του χρόνου των αισθητήρων πτήσης για την αποφυγή συγκρούσεων

- Ένα MPU6050 (γυροσκόπιο 3 αξόνων και επιταχυνσιόμετρο 3 αξόνων) επίσης συνδεδεμένο στο STM32 μέσω διαύλου I2C.

- Ένας οπτικός αισθητήρας PMW3901, παρόμοιος με αυτόν που βρίσκετε κάτω από τα ποντίκια υπολογιστών.

Βήμα 3: Κώδικας εργασίας:

Ο κώδικας για μια ολόκληρη ενότητα οδομετρίας είναι αρκετά μεγάλος και είναι συγκεκριμένος για κάθε ανταγωνιστή, πράγμα που σημαίνει ότι όποιος έχει το καλύτερο παίρνει ένα τεράστιο πλεονέκτημα κατά τη διάρκεια του διαγωνισμού. Λόγω αυτών των δύο λόγων, θα δείξουμε τμήματα του κώδικα.

Η πρώτη εικόνα είναι η προετοιμασία του MPU6050 (το γυροσκόπιο και το επιταχυνσιόμετρο). Καθώς είναι κρίσιμο για μια καλή αρχή, το STM32 εκτελεί 500 μετρήσεις σε κάθε άξονα του γυροσκοπίου για να καθορίσει τις συντεταγμένες 0. Ως εκ τούτου, είμαστε πιο ακριβείς.

Το δεύτερο είναι η αρχικοποίηση του οπτικού σαρωτή. Κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας την τεκμηρίωση του κατασκευαστή.

Στον "μυστικό κώδικα" ενσωματώνουμε την τιμή που επιστρέφει το γυροσκόπιο για να λάβουμε την ακριβή θέση.

Βήμα 4: Δημιουργία του Διοικητικού Συμβουλίου:

Ορισμένα μέρη καθορίστηκαν και ο κωδικός γράφτηκε, το ηλεκτρονικό μας τμήμα παρέδωσε τις εργασίες του στο τμήμα παραγωγής μας. Σχεδίασαν έναν πίνακα χρησιμοποιώντας το Gerber. Μόλις τακτοποιήθηκαν όλα, απλώς έπρεπε να το ανεβάσουμε στον ιστότοπο του JLCPCB για να το προσαρμόσουμε.

Μετά από τέσσερις ημέρες αποστολής, το πακέτο έφτασε.

Εν κατακλείδι, θέλουμε να ευχαριστήσουμε πολύ το JLCPCB που μας βοηθά πολύ σε δύσκολες περιόδους. Έκαναν τη συζήτηση πολύ εύκολη και μας βοήθησαν να φτιάξουμε αυτό το PCB σε χρόνο μηδέν.