Modul Odometrija, v partnerstvu z JLCPCB: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Zgodba

Robotech Nancy je francoski projekt, ki se nahaja v Polytech Nancy, inženirski šoli v vzhodni Franciji. Sestavlja ga 16 študentov, katerih cilj je tekmovanje na francoskem pokalu robotike 2020. Na žalost je prihodnost tekmovanja negotova zaradi še vedno trajajoče svetovne pandemije Covid-19. Kljub temu se projekt nadaljuje k drugemu cilju: pokazati, kaj Polytech Nancy lahko ustvari kot inženirska šola, dogodek v času te krize. Vsak učenec zdaj dela na daljavo od doma, daleč od tehničnih postavitev šole, zaradi česar je pomoč JLCPCB še toliko bolj opazna.

Zaloge:

Deli, uporabljeni v tem projektu: Označevalnik, Vrednost, Paket, Sredina X, Sredina Y, Rotacija, plast C1, 22pF, C_0402_1005 Metrika, 14.732000, 7.874000, 180.000000, zgornja C2, 22pF, C_0402_1005Metrična, 10.264000, 13.081000, 0.000000, vrh C_0402_1005Metricno, -13.919200, -1.676400, 180.000000, zgornje C4, 4.7uF, C_0402_1005Metricno, -13.919200, -0.533400, 180.000000, zgornje C5, 4.7uF, C_0402_1005Metricno, 11.43000000, 7.0000,, 0,000000, vrh C7, 10nF, C_0402_1005Metric, -3.810000, -10.541000, 270.000000, top C8, 10nF, C_0402_1005Metric, 16.129000, -4.087000, 270.000000, vrh C9, 10nF, C_0402_100500,, 600000000,,, 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, -4.318000 -0000, 0,0000, 0,0000, 0,0000, 0,0000, 0,0000, 0,002, 10.160000, 0.000000, zgoraj C14, 1uF, C_0805_2012Metrično, -4.699000, -13.0810 00, 0,000000, zgornji C15, 10nF, C_0402_1005Metrični, -13,970000, 0,584200, 180,000000, zgornji C16, 10nF, C_0402_1005Metrični, -0,762000, -3,683000, 270,000000, zgornji C17, 10nF, C_0402_1005et,, C_0402_1005Metric, 0.254000, -3.683000, 270.000000, top C19, 4.7uF, C_0402_1005Metric, -6.096000, -4.826000, 0.000000, top D1, LED, LED_0603_1608Metric, 12.700000, -7.772500_0,00300, 00.00, 7.772500, 90.000000, zgornji D3, B5819W, D_SOD -123, -10.541000, -13.081000, 180.000000, zgornji D4, LED, LED_0805_2012Metrični, 0.000000, -20.000000, 0.000000, zgornji D5, LED, LED_0805_2012Metrični, 10.000000, 10.000000, D6, LED, LED_0805_2012Metrična, 17.000000, -10.000000, 60.000000, zgornja D7, LED, LED_0805_2012Metrična, 20.000000, 0.000000, 90.000000, zgornja D8, LED, LED_0805_2012Metrična, 17.000000, 10.000000_000000, 00.0000, 00.0000, 150,000000, zgornji D10, LED, LED_0805_2012 Metrični, 0,000000, 20,00 0000, 180.000000, zgornji D11, LED, LED_0805_2012Metrični, -10.000000, 17.000000, 210.000000, zgornji D12, LED, LED_0805_2012Metrični, -17.000000, 10.000000, 240.000000, zgornji D13, LED, LED_0805_2012Metrični, 0,0000, -00,00,,, LED_0805_2012Metrična, -17.272000, -10.414000, 300.000000, zgornja D15, LED, LED_0805_2012Metrična, -10.000000, -17.000000, 330.000000, zgornja L1, LQH32CN100K33L, L_1210_3225Metrična, -11.30300, -11.30300, -4,699000, -16,002000, 0,000000, zgornji R1, 100, R_0603_1608Metrični, 12.700000, -4.673500, 270.000000, zgornji R2, 100, R_0603_1608Metrični, 11.049000, -4.673500, 270.000000, zgornji R3, 10k -0000,0000, 0000,, zgoraj R4, 220k, R_0402_1005Metrično, -8.382000, -11.176000, 180.000000, zgoraj R5, 100, R_0603_1608Metrično, -4.699000, -18.669000, 180.000000, zgoraj R6, 10k, R_0402_1005Metrično, -1.143000, -16.10000,, R_0402_1005Metricna, -2.286000, -16.383000, 270.000000, zgornja R8, 2.2k, R_0402_1005Me tric, 3.238500, 3.619500, 270.000000, zgornji R9, 2.2k, R_0402_1005Metricni, 2.095500, 3.642500, 270.000000, zgornji U1, STM32F103C8Tx, LQFP-48_7x7mm_P0.5mm, 13.462000, 2.159000, 180, zgornji 3_TabPin2, -8.457800, 1.219200, 180, vrh U3, TCAN337, SOIC -8_3.9x4.9mm_P1.27mm, 2.032000, -8.636000, 270.000000, vrh U4, AD5160, SOT -23-8, -3.683000, -7.493000, 90.0000, vrh U5, MPU6050, QFN-24-1EP_4x4mm_P0.5mm_EP2.6x2.6mm, 0.000000, 0.000000, 270, top U6, TPS61041DBV, SOT-23-5, -7.583000, -7.518000, 270.000000, vrh Y1, Crystal_GND24, Crystal_S_3.2x2.5mm, 11.938000, 10.795000, 180.000000, zgoraj

1. korak: Robot

Francoski pokal Robotic 2020 je časovno omejeno tekmovanje, na katerem dve ekipi tekmujeta na setu, ki se vsako leto spreminja. Komplet za leto 2020 je s piratsko tematiko, roboti pa so postavljeni na pokrajino, podobno plaži, kjer morajo razvrstiti in usmeriti različne zastave na določena področja zemljevida.

Modul, ki smo ga uresničili, se uporablja za pomoč robotu pri razumevanju, kje je na snemanju.

Te meritve se imenujejo "odometrija".

2. korak: Vezje:

Za doseganje zadostne odometrije imamo med drugimi sestavnimi deli:

- STM32

- I2C vodilo za povezavo senzorjev časa letenja, da se izognete trčenju

- MPU6050 (3 -osni žiroskop in 3 -osni merilnik pospeška), povezan tudi s STM32 preko vodila I2C.

- Optični senzor PMW3901, podoben tistim, ki jih najdete pod računalniškimi miškami.

3. korak: Delovna koda:

Koda za celoten modul odometra je precej velika in je specifična za vsakega tekmovalca, kar pomeni, da tisti, ki ima najboljše, med tekmovanjem dobi ogromno prednosti. Zaradi teh dveh razlogov bomo prikazali dele kode.

Prva slika je inicializacija MPU6050 (žiroskop in merilnik pospeška). Ker je STM32 ključnega pomena za dober začetek, izvede 500 meritev na vsaki osi žiroskopa, da določi koordinate 0. Zato smo bolj natančni.

Drugi je inicializacija optičnega skenerja. Izdelano je po dokumentaciji proizvajalca.

V našo "skrivno kodo" integriramo vrednost, ki jo vrne žiroskop, da dobimo natančen položaj.

4. korak: Izdelava odbora:

Ko so bili deli določeni in koda napisana, je naš elektronski oddelek predal svoje delo našemu proizvodnemu oddelku. Desko so zasnovali z uporabo Gerberja. Ko je bilo vse sestavljeno, smo ga morali naložiti na spletno stran JLCPCB, da je bilo narejeno po meri.

Po štirih dneh pošiljanja je paket prispel.

Za zaključek se želimo zahvaliti JLCPCB, ki nam v teh težkih časih veliko pomaga. Poenostavili so razpravo in nam v kratkem pomagali narediti to PCB.