Moduł odometrii we współpracy z JLCPCB: 4 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:26

Fabuła

Robotech Nancy to francuski projekt zlokalizowany w Polytech Nancy, szkole inżynierskiej we wschodniej Francji. Składa się z 16 uczniów, którzy chcą rywalizować o Puchar Francji Robotyki w 2020 roku. Niestety przyszłość konkurencji jest niepewna ze względu na wciąż trwającą światową pandemię Covid-19. Mimo to projekt jest kontynuowany w kierunku drugiego celu: pokazać, co Polytech Nancy jest w stanie wyprodukować jako szkoła inżynierska, na wypadek takiego kryzysu. Każdy uczeń pracuje teraz zdalnie z domu, z dala od instalacji technicznych szkoły, co sprawia, że pomoc JLCPCB jest jeszcze bardziej doceniana.

Kieszonkowe dzieci:

Części używane w tym projekcie: Designator, Value, Package, Mid X, Mid Y, Rotation, layer 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, 10nF, C_0402_1005Metryczny, -13.919200, -1.676400, 180.000000, u góry C4, 4.7uF, C_0402_1005Metryczny, -13.919200, -0.533400, 180.000000, u góry C5, 4.7uF, C_0402_1005Metryczny, 11.430000, 7.874000, 180.000000, u góry C6, 10nF., 0.000000, na górze C7, 10nF, C_0402_1005Metryczne, -3.810000, -10.541000, 270.000000, na górze C8, 10nF, C_0402_1005Metryczne, 16.129000, -4.087000, 270.000000, na górze C9, 10nF, C_0402_1005Metryczne, 8.890000, -2.159000, 270.000000, C_0402_1005Metryczne, -13.970000, 1.727200, 180.000000, u góry C11, 10nF, C_0402_1005Metryczne, 3.810000, -1.270000, 0.000000, u góry C12, 10nF, C_0402_1005Metryczne, 2.032000, -4.318000, 0.000000, u góry C13, -0.102-8.200038_C 10.160000, 0.000000, góra C14, 1uF, C_0805_2012Metryczne, -4.699000, -13.0810 00, 0.000000, na górze C15, 10nF, C_0402_1005Metryczne, -13.970000, 0.584200, 180.000000, na górze C16, 10nF, C_0402_1005Metryczne, -0.762000, -3.683000, 270.000000, na górze C17, 10nF, C_0402_1005Metryczne, 0.762000, 3.660000, 90.000000, C_0402_1005Metryczne, 0.254000, -3.683000, 270.000000, góra C19, 4.7uF, C_0402_1005Metryczne, -6.096000, -4.826000, 0.000000, góra D1, LED, LED_0603_1608Metryczne, 12.700000, -7.772500, 90.000000, góra D2, LED, LED_0603_16080008 7.772500, 90.000000, góra D3, B5819W, D_SOD-123, -10.541000, -13.081000, 180.000000, góra D4, LED, LED_0805_2012Metryczne, 0.000000, -20.000000, 0.000000, góra D5, LED, LED_0805_2012Metryczne, 10.000000, -17.000000, 30.000000, góra D6, LED, LED_0805_2012Metryczne, 17.000000, -10.000000, 60.000000, góra D7, LED, LED_0805_2012Metryczne, 20.000000, 0.000000, 90.000000, góra D8, LED, LED_0805_2012Metryczne, 17.000000, 10.000000, 120.000000, góra D9, LED, LED_0805,0.000000,17.000000 17.000000 150.000000, góra D10, LED, LED_0805_2012Metryczne, 0.000000, 20.00 0000, 180.000000, góra D11, LED, LED_0805_2012Metryczne, -10.000000, 17.000000, 210.000000, góra D12, LED, LED_0805_2012Metryczne, -17.000000, 10.000000, 240.000000, góra D13, LED, LED_0805_2012Metryczne, -20.000000, 0.000000, 270.000000, góra D14, LED, LED_0805_2012Metryczne, -17.272000, -10.414000, 300.000000, góra D15, LED, LED_0805_2012Metryczne, -10.000000, -17.000000, 330.000000, góra L1, LQH32CN100K33L, L_1210_3225Metryczne, -11.303000, -7.874000,-270.000,002, SOT QOT -4.699000, -16.002000, 0.000000, góra R1, 100, R_0603_1608Metryczne, 12.700000, -4.673500, 270.000000, góra R2, 100, R_0603_1608Metryczne, 11.049000, -4.673500, 270.000000, góra R3, 10k, R_0402_1005Metryczne, -6.350000, -180.000.176000,, góra R4, 220k, R_0402_1005Metryczne, -8.382000, -11.176000, 180.000000, góra R5, 100, R_0603_1608Metryczne, -4.699000, -18.669000, 180.000000, góra R6, 10k, R_0402_1005Metryczne, -1.143000, -16.383000, 270.000000, góra, R_0402_1005Metryczne, -2.286000, -16.383000, 270.000000, góra R8, 2.2k, R_0402_1005Me tric, 3.238500, 3.619500, 270.000000, góra R9, 2.2k, R_0402_1005Metryczne, 2.095500, 3.642500, 270.000000, góra U1, STM32F103C8Tx, LQFP-48_7x7mm_P0.5mm, 13.462000, 2.159000, 180, góra U2, LT1117-3.3, SOT 3_TabPin2, -8.457800, 1.219200, 180, góra U3, TCAN337, SOIC-8_3.9x4.9mm_P1.27mm, 2.032000, -8.636000, 270.000000, góra U4, AD5160, SOT-23-8, -3.683000, -7.493000, 90.000000, blat U5, MPU6050, QFN-24-1EP_4x4mm_P0.5mm_EP2.6x2.6mm, 0.000000, 0.000000, 270, blat U6, TPS61041DBV, SOT-23-5, -7.583000, -7.518000, 270.000000, blat Y1, Crystal_GND24, Crystal_SMD_3225-4Pin_3.2x2.5mm, 11.938000, 10.795000, 180.000000, góra

Krok 1: Robot

Francuski Puchar Robotyki 2020 to zawody na czas, w których dwie drużyny rywalizują na planie, który zmienia się co roku. Zestaw 2020 jest tematem pirackim, a roboty są pozostawione w scenerii przypominającej plażę, gdzie muszą sortować i kierować różne pionki do określonych obszarów mapy.

Zrealizowany przez nas moduł ma pomóc robotowi zrozumieć, gdzie się znajduje na planie.

Pomiary te nazywane są „odometrią”.

Krok 2: Obwód:

Wśród innych komponentów, aby uzyskać wystarczającą odometrię, mamy:

- STM32

- Magistrala I2C do podłączenia czujników czasu lotu w celu uniknięcia kolizji

- MPU6050 (3-osiowy żyroskop i 3-osiowy akcelerometr) również podłączony do STM32 za pomocą magistrali I2C.

- Czujnik optyczny PMW3901, podobny do tych, które znajdziesz poniżej w myszach komputerowych.

Krok 3: Kod roboczy:

Kod całego modułu odometrii jest dość obszerny i jest specyficzny dla każdego zawodnika, co oznacza, że ten, kto ma najlepszych, zyskuje ogromną przewagę podczas zawodów. Z tych dwóch powodów pokażemy fragmenty kodu.

Pierwszy obraz to inicjalizacja MPU6050 (żyroskopu i akcelerometru). Ponieważ ma to kluczowe znaczenie dla dobrego startu, STM32 wykonuje 500 pomiarów na każdej osi żyroskopu, aby określić współrzędne 0. W związku z tym jesteśmy bardziej precyzyjni.

Drugi to inicjalizacja skanera optycznego. Wykonany jest na podstawie dokumentacji producenta.

W naszym „tajnym kodzie” integrujemy wartość zwróconą przez żyroskop, aby uzyskać dokładną pozycję.

Krok 4: Tworzenie tablicy:

Po zdefiniowaniu części i napisaniu kodu nasz dział elektroniczny przekazał swoją pracę naszemu działowi produkcyjnemu. Zaprojektowali tablicę przy użyciu Gerbera. Gdy wszystko było już zmontowane, wystarczyło, że zamieściliśmy je na stronie JLCPCB, aby zrobić to na zamówienie.

Po czterech dniach wysyłki paczka dotarła.

Podsumowując, chcemy bardzo podziękować JLCPCB, która bardzo nam pomaga w tych trudnych czasach. Ułatwili dyskusję i pomogli nam w krótkim czasie wykonać tę płytkę drukowaną.