原创 【博客大赛】我是如何连续两年获得吉林省机器人大赛一等奖的(上) ... ... ... ... . ...

2018-5-22 21:38 4989 15 8 分类: 机器人/ AI 文集: 比赛心得
全地形车比赛(上)


                     


                          

Wo先唠点:

        本博文用于记录Wilsin在大学期间参加的“2017年第一届吉林省高校机器人大赛”和“2018第二届吉林省高校机器人大赛”。两次比赛项目完全相同,Wilsin两年都是报的全地形机器人项目组,第一年用的是履带车,第二年做的是大轮子车。很荣幸,连续两年都是一等奖,写文章记录和分享下这两年的比赛心得。

第一年怎么想的?(用履带车)

再唠点:

        第一年参加这个比赛的时候,经验较少,杨师建议我用坦克履带车,我就在某宝上找到了下面这个家伙,然后带着它上战场:

 

                                           


        车买来以后,只有底盘、两个舵机以及两个减速电机。由于没经验,完全自己手工焊接搭建了驱动电路板,买的12V电池,进行稳压,进行舵机控制的放大电路等,但是确实学到东西了(第二年就换成了淘宝的集成驱动板,很省事),当然少不了杨师指导。

 

电源稳压部分:

        12v电池供电,用开关电源芯片,稳压成12v驱动减速电机。稳压成6V,给舵机供电。

        开关电源芯片LM2575ADJ,输出电压可调,好用,发热比稳压器少的多,按数据手册上的的电路图接的,也不懂为什么这么接,反正能用,注意买电感和高速二极管(注意型号)。

 

                           

 

        这样焊接好后就有了12V6V的直流稳压电源了,当然还要做个5V的,用于给单片机和寻迹模块供电。剩下的就是控制的事儿了。(由于电机和舵机需要的电流都比较大,所以每个电机和每个舵机都要对应焊接

一个开关电源)

Tips

        在一开始做6V电源时,不知道有开关电源这么高大上的芯片,就想采用7806模块,跑到实验室就找到7805,所以差1V怎么办?忽然想到二极管可以稳0.7v的电压,这样就可以得到5.7v的电压,舵机也可以工作了,电路图如下,当然,有了开关电源还这么费事干嘛,不过偶尔应应急也挺好。


                            

 


 

电机驱动部分:

        电机驱动模块是由L293D芯片做的驱动电路,电路图如下:

 

                                       

 

        其中,16引脚VCC+5v电压给芯片供电,8引脚接+12v电压给电机供电用。

        19ENAENB直接串电阻接高电平,当然也可以在其间串个插针,用短路帽进行连接,这样可以方便在现场供电情况下,让轮子不转动,调试寻迹模块灵敏度时使用。

        单片机直接送高低电平给INPUT1/2/3/4引脚,以控制电机正反转。

 

舵机机驱动部分:

        舵机是买履带车的时候已经安装上的,可是在调试时由于PWM频率送的不对,就把舵机给烧了,后来又淘的相同型号的。

 

            

 

        这些数据中比较重要的就是工作电压了,为了使得舵机更有劲儿,我选择了6V电压进行供电。然后就是接线,正级直接接+6V,负极直接接GND,黄色信号线直接连接单片机的PWM输出引脚就行,没有必要对信号电压进行放大。

 


                                  


                                  

 

        对于信号的控制,就是按淘宝上提供的信号控制图,用单片机做出周期为20msPWM信号,改变其脉宽而使得舵机进行上下转动。每个舵机转动的角度对应的脉宽不是太精确,需要进行现场调试,我测试的数据:(注意我用的是180度,还有360度的)

    脉宽------------------角度
    0.5ms--------------0度;
    1.0ms------------45
度;
    1.5ms------------90
度;
    2.0ms-----------135
度;
    2.5ms-----------180
度;

循迹模块部分:

        循迹模块是我跟做履带车的商家说了下,然后人家送我的,后来又在淘宝上找到了一样的模块。安装在履带车的中间,安装宽度要比地图上循迹的黑线要宽一些。循迹模块是小车的眼睛,第一年和第二年都是被寻迹坑了,我在下面的文章中会专门介绍循迹经验。我在淘宝上买到的就是这样的模块,连续两年都用的这个,当然,效果还行,但不够完美。

  

                            

          

       

          

        这个模块比较好的特点是正面有个可调电阻,可以调节灵敏度(也就是调节循迹的高度),这点对于现场调试很重要。它的使用也不用显得太复杂,就想成一个开关,当红外有光反射时,输出高电平给单片机,单片机检测到高电平进行控制。当循迹模块检测到黑线后,就没有红外发射,此时就发送低电平给单片机。(当然,有点模块正好高低电平相反)



        硬件部分就是这样了,下面我会写下我的程序如何控制小车跑下来一圈的。



文章评论2条评论)

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wilsin 2018-5-23 17:59

eeNick: 厉害了,期待后续分享
感谢你的支持与鼓励,欢迎指教

eeNick 2018-5-23 09:10

厉害了,期待后续分享
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