Odometrický modul ve spolupráci s JLCPCB: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Příběh

Robotech Nancy je francouzský projekt umístěný v Polytech Nancy, inženýrské škole ve východní Francii. Skládá se ze 16 studentů, jejichž cílem je soutěžit na francouzském poháru robotů 2020. Budoucnost soutěže je bohužel nejistá kvůli stále probíhající celosvětové pandemii Covid-19. Přesto projekt pokračuje směrem ke svému druhému cíli: ukázat, co je společnost Polytech Nancy schopná produkovat jako strojírenská škola, událost během takové krize. Každý student nyní pracuje na dálku z domova, daleko od technických zařízení školy, díky čemuž je pomoc JLCPCB ještě citelnější.

Zásoby:

Díly Použité v tomto projektu: Označovač, Hodnota, Balíček, Střední X, Střední Y, Rotace, vrstva C1, 22pF, C_0402_1005Metric, 14.732000, 7.874000, 180.000000, top C2, 22pF, C_0402_1005Metric, 10.264000, 13.081000, 0,000000, top C3, 10n C_0402_1005Metrické, -13,919200, -1,676400, 180,000000, horní C4, 4,7uF, C_0402_1005Metrické, -13,919200, -0,533400, 180,00000000, horní C5, 4,7uF, C_0402_1005Metrické, 11,40000, 7,800, C0000, 180,000000, 7,00, 0,000000, top C7, 10nF, C_0402_1005Metric, -3,810000, -10,541000, 270,000000, top C8, 10nF, C_0402_1005Metric, 16,129000, -4,087000, 270,000000, top C9, 10nF, C_0402_1005, 8000, 0000, 270, C_0402_1005Metrický, -13,970000, 1,727200, 180,000000, horní C11, 10nF, C_0402_1005Metrický, 3,810000, -1,270000, 0,000000, horní C12, 10nF, C_0402_1005Metrický, 2,032000, -4,318000, 0,0000, 0,1300, C 10.160000, 0,000000, horní C14, 1uF, C_0805_2012 metrický, -4,699000, -13,0810 00, 0,000000, horní C15, 10nF, C_0402_1005Metrické, -13,970000, 0,584200, 180,000000, horní C16, 10nF, C_0402_1005Metrické, -0,762000, -3,683000, 270,000000, horní C17, 10nF, C_0402_1005Met, C_0402_1005Metrické, 0,254000, -3,683000, 270,000000, horní C19, 4,7uF, C_0402_1005Metrické, -6,096000, -4,826000, 0,000000, horní D1, LED, LED_0603_1608metrické, 12,700000, -7,772500, 90,00 7,772500, 90,000000, horní D3, B5819W, D_SOD -123, -10,541000, -13,081000, 180,000000, horní D4, LED, LED_0805_2012 metrické, 0,000000, -20,000000, 0,000000, horní D5, LED, LED_0805_2012, 00,00, 00,00 D6, LED, LED_0805_2012 Metrické, 17.000000, -10.000000, 60.000000, horní D7, LED, LED_0805_2012 Metrické, 20.000000, 0.000000, 90.000000, horní D8, LED, LED_0805_2012Metrické, 17.000000, 10.000000, D0000, 090000, D0000 150,000000, horní D10, LED, LED_0805_2012 Metrické, 0,000000, 20,00 0000, 180,000000, horní D11, LED, LED_0805_2012 metrické, -10,000000, 17,000000, 210,000000, horní D12, LED, LED_0805_2012 metrické, -17,000000, 10,000000, 240,000000, horní D13, LED, LED_0805_2012, 0000, 0000, 0000, 0000, LED_0805_2012Metrické, -17,272000, -10,414000, 300,000000, horní D15, LED, LED_0805_2012metrické, -10,000000, -17,000000, 330,000000, horní L1, LQH32CN100K33L, L_1210_3225Metric, -11,303000, -7,003, -7,003, -4,699000, -16,002000, 0,000000, horní R1, 100, R_0603_1608 metrický, 12,700000, -4,673500, 270,000000, horní R2, 100, R_0603_1608 metrický, 11,049000, -4,673500, 270,000000, horní R3, 10k, R_0402,100M, horní R4, 220k, R_0402_1005Metrické, -8,382000, -11,176000, 180,000000, horní R5, 100, R_0603_1608Metrické, -4,699000, -18,669000, 180,000000, horní R6, 10k, R_0402_1005Metrické, -1,143000,, R_0402_1005Metrické, -2,286000, -16,383000, 270,000000, horní R8, 2,2k, R_0402_1005Me tric, 3,238500, 3,619500, 270,000000, top R9, 2,2k, R_0402_1005Metric, 2.095500, 3.642500, 270.000000, top U1, STM32F103C8Tx, LQFP-48_7x7mm_P0.5mm, 13.462000, 2.159000, 180, top 3_TabPin2, -8,457800, 1,219200, 180, horní U3, TCAN337, SOIC -8_3,9x4,9mm_P1,27mm, 2,032000, -8,636000, 270,000000, horní U4, AD5160, SOT -23-8, -3,683000, -7,493000, 90,000000, top 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, top Y1, Crystal_GND24, Crystal_SMD_32.2x2,5 mm, 11,938000, 10,795000, 180,000000, nahoře

Krok 1: Robot

Francouzský pohár robotů 2020 je časovaná soutěž, kde dva týmy soutěží o sadu, která se každý rok mění. Sada 2020 je zaměřena na piráty a roboti jsou ponecháni na scenérii podobné pláži, kde musí třídit a směrovat různé pěšce do konkrétních oblastí mapy.

Modul, který jsme realizovali, slouží robotovi k tomu, aby pochopil, kde se na soupravě nachází.

Tato měření se nazývají „odometrie“.

Krok 2: Okruh:

K dosažení dostatečné odometrie mimo jiné máme:

- STM32

- Sběrnice I2C pro připojení času letových senzorů, aby se zabránilo kolizím

- MPU6050 (3osý gyroskop a 3osý akcelerometr) také připojený k STM32 přes sběrnici I2C.

- Optický senzor PMW3901, podobný těm, které najdete pod počítačovými myšmi.

Krok 3: Pracovní kód:

Kód pro celý modul odometrie je poměrně velký a je specifický pro každého konkurenta, což znamená, že kdo má nejlepší, získá během soutěže obrovskou výhodu. Z těchto dvou důvodů si ukážeme části kódu.

První obrázek je inicializace MPU6050 (gyroskop a akcelerometr). STM32 provádí 500 měření na každé ose gyroskopu, aby určil souřadnice 0, protože je to důležité pro dobrý start. Proto jsme přesnější.

Druhým je inicializace optického skeneru. Je vyroben pomocí dokumentace výrobce.

Do našeho „tajného kódu“integrujeme hodnotu vrácenou gyroskopem, abychom získali přesnou polohu.

Krok 4: Výroba desky:

Poté, co byly definovány součásti a byl napsán kód, naše elektronické oddělení předalo svou práci našemu výrobnímu oddělení. Navrhli desku pomocí Gerbera. Jakmile bylo vše dáno dohromady, museli jsme jej pouze nahrát na web JLCPCB, aby byl vytvořen na míru.

Po čtyřech dnech odeslání balíček dorazil.

Na závěr chceme poděkovat JLCPCB, které nám v těchto náročných časech hodně pomáhá. Velmi usnadnili diskusi a pomohli nám vyrobit tuto desku plošných spojů během chvilky.