智能车入门——车模器件篇 <新手从零做车>

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了智能车入门——车模器件篇 <新手从零做车>。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。


本文讲搭车需要哪些器件,及其使用

目录

 电机

 舵机

电机,舵机频率选择

编码器

电磁感应模块

陀螺仪

磁铁检测

摄像头(如果需要)

菜单

系列文章目录


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电磁车简易接线图

 这个是逐飞tb店展示的电磁车简易接线图,加上舵机,基本上就可以搭一辆四轮车。


 电机

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电机

 电机应该都比较熟悉

在电机两端施加电压,电机就会旋转,电压越大,转速越快。

通过电压越大,转速越快这句话,联系之前的知识,我们可以想到用PWM来控制转速,

但是直接把电机直接接在核心板io口是不可行的(因为io口电压比较低,而且电机坏了有可能造成核心板损坏)

因而就需要电机驱动

这一篇文章写的详细,值得去看

【嵌入式&单片机】一文带你搞懂电机驱动模块_云朵先生_的博客-CSDN博客_电机驱动模块

简单说一下,驱动接线一般是这样的,

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 而常见的电机驱动有两种

一种是两路PWM

另一种是一路PWM,一路 GPIO。

两路PWM,就是根据两个pwm信号 差值的正负决定电机转动方向,差值大小决定电机转速,

一般选用这种控制方式,图片来自上面推文。

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 一路PWM,一路 GPIO,就是pwm控制转速,GPIO控制方向。


 舵机


舵机是伺服电机的一种。

普通电机,我们给固定的PWM信号,电机齿轮就以一定速度转动,

而给舵机固定的PWM信号,舵机齿轮就固定在一个位置,因而称伺服电机是带有反馈环节的电机。

详解舵机的基本原理以及控制方法_小麦大叔的博客-CSDN博客_舵机工作原理与控制方法

舵机有三根线,VCC,GND,PWM信号脚。接线的时候,VCC,GND接供电模块,PWM大小决定舵机转动位置。

建议安装舵机之前,先给pwm,然后安装舵机,这样可以知道舵机中值的大致范围。

如果已经安好舵机,建议使用试触法,在给pwm时,如果舵机打死,立刻拔掉线,再调整pwm值,重新测定舵机中值。


电机,舵机频率选择

电磁信号检测 | 本是同根生,相煎何太急_卓晴的博客-CSDN博客_信号检测 怎么画智能车车模,智能车入门,单片机,嵌入式硬件,经验分享,智能车竞赛,智能车入门

舵机控制的PWM的频率一般选择50-60HZ,电机控制的pwm频率设置为13-19khz,以尽可能的消除干扰。


编码器

智能车入门——编码器-CSDN博客

编码器齿轮与后轮齿轮啮合,

编码器读值函数放进程序定时器中断里,我中断周期设置的5ms。

如果想知道编码器读数与实际车速的关系,你可以根据中断时间,编码器齿轮数,电机齿轮数,后轮半径等参数,计算得出。

也可以将车沿着直线推动一米,程序中将编码器读数从0进行累加,多次测量,取平均值(假设为L)

那么可以推算出 编码器每增加1,车实际走1/L  米,

中断里每次读出的编码器增量(假设E)

那么车速 = E*(1/L)/ 5   米/毫秒

再处理单位进制关系就得到车速。


电磁感应模块

寻迹使用电磁感应模块,这个模块主要是电感与电容谐振感应磁场信号,

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工字电感

 工字电感由一圈圈线圈构成,

电磁赛道铺设电磁线,信号发生器输送正弦电流信号,与电感(线圈)发生电磁感应现象,电感中就产生了电流,但这个电流比较微小,需要运放,放大信号,给单片机的AD采集口,获取赛道信息。

运放模块的作用主要是将电磁感应模块输出的信号进行放大、整流、滤波便于单片机检测。

我们用的电磁信号发生器,发送的是20KHZ信号,需要用电容与电感构成LC振荡电路。

电感9.3mH与6.8nF校正电容构成LC谐振电路,频率为20KHz,选频效果很好!

学做智能车--电磁探究篇_不合格的engineer的博客-CSDN博客_电磁智能车

智能车入门——电磁循迹原理与实现_智能车电磁寻迹元素判断__lucky_R的博客-CSDN博客


陀螺仪

陀螺仪后面会再说,

逐飞的例程可以获得XYZ轴的角速度和角加速度,

角速度累加 再乘系数就是角度。

陀螺仪主要用于小车转向控制上,也可以辅助用于坡道检测等。

智能车入门——陀螺仪


磁铁检测

磁铁检测一般用干簧管或者霍尔检测板

干簧管就是,靠近磁铁,两个贴片导通,单簧管高低电平变化。

霍尔检测板核心是霍尔检测芯片,它是一个特殊的三极管,当磁场强度达到一定值,霍尔检测板高低电平变化。

两个都是用单片机读取 高低电平来判断磁铁,与按键原理差不多。


摄像头(如果需要)

智能车入门——摄像头和CCD


菜单

智能车模块详解——数据存储与读写(eeprom/flash

智能车模块详解——按键及按键调参


系列文章目录

文章分为三个层次

速通版是希望通过简化的步骤搭建出寻迹小车,进而了解整个智能车是如何实现的,快速上手,为后续参与智能车竞赛做基础。

如果只是为了完成学校智能车初期培训,做出能简单循迹的小车,可以看这个速通版。

全程引导篇是讲了做出能够完赛的智能车的整个过程,大部分文章只是简单点拨一下,但是附上了相关的文章链接,方便根据自己的情况深入了解。

全程引导篇,能够带你比较系统地了解整个智能车的制作过程,推荐备赛初期或者有车模之后学习。

详细讲解篇是全程引导篇的补充,由于全程引导篇是引导性质,文章内容只是点拨,缺乏相应的原理或代码讲解,因此写详细讲解篇作为补充。

详细讲解篇会渗透在全程引导篇中。


速通版


智能小车速通版——手把手教程


全程引导篇


智能车入门——IDE安装以及库函数选用 

智能车入门——编程语言(c)的学习

智能车入门——简单驱动常用模块

智能车入门——车模器件篇

智能车入门——模块化编程

智能车入门——跑车前的零碎知识

智能车入门——电磁循迹原理与实现

智能车入门——实现低速完赛


详细讲解篇


智能车入门补充篇

智能车入门补充篇——逐飞开源库介绍

智能车入门补充篇——常见宏定义和使用

智能车入门补充篇——模块化编程

智能车入门补充篇——电感值处理、转向控制与巡线

智能车入门补充篇——元素识别

智能车模块详解——按键及按键调参

智能车模块详解——数据存储与读写(eeprom/flash)

智能车入门——I/O、PWM

智能车入门——中断

智能车入门——编码器

智能车入门——陀螺仪

智能车入门——摄像头和CCD

智能车入门——舵机

(更新中)文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-779915.html

到了这里,关于智能车入门——车模器件篇 <新手从零做车>的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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