6-osiowy moduł czujnika FSP200 Kalibracja i testowanie: 6 kroków

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

FSP200 to 6-osiowy bezwładnościowy procesor jednostki pomiarowej, który zapewnia dane wyjściowe kursu i kierunku. Wykonuje fuzję akcelerometru i czujników żyroskopowych, zapewniając stabilny i dokładny kurs i kierunek. FSP200 nadaje się do stosowania w produktach zrobotyzowanych, takich jak produkty do czyszczenia podłóg konsumenckich, roboty do ogrodu i trawnika, urządzenia do czyszczenia basenów oraz na rynku hotelarskim i medycznym. Asystent robota.

W tym miejscu przedstawiamy proces kalibracji fabrycznej i testowania aplikacji badawczo-rozwojowych fabryki modułów czujników FSP200 produkowanej przez Shanghai Runxin Technology. Proces fabrycznej kalibracji modułu FSP200 Prosty system kalibracji składa się z jednego zestawu osprzętu, silników, napędów silnikowych, czujników pozycji wyjściowej, przycisków silnika i skrzynek sterowania zasilaniem, jak pokazano na rysunku 1.

Przed rozpoczęciem kalibracji upewnij się, że prosty system kalibracji FSP200 jest wypoziomowany, jak pokazano na rysunku 2.

Krok 1: Rozpocznij kalibrację: Naciśnij przycisk CAL:

Zielona dioda LED zaczyna migać, wskazując, że moduł jest w trybie „kalibracji”.

Krok 2: Skalibruj ruch (obróć silnik o 180 stopni):

Naciśnij S2 (zielony przycisk) na panelu przycisków silnika, aby przesunąć w lewo o 180 stopni. Poczekaj, aż silnik obróci się o 180 stopni, zanim przejdziesz do następnego kroku.

Krok 3: Zakończ kalibrację:

Naciśnij ponownie przycisk CAL, aby zakończyć tryb kalibracji. Wyniki kalibracji patrzą na status czerwonej i zielonej diody LED: jeśli moduł jest skalibrowany, zielona dioda LED zmieni kolor na zielony; jeśli moduł nie wykona kalibracji, czerwona dioda LED zmieni kolor na czerwony.

Krok 4: Sprawdź funkcję kalibracji:

Naciśnij przycisk RST na płycie montażowej FSP200, aby upewnić się, że wyświetlacz pokazuje kierunek modułu (powinien być bliski 0.00 stopni). Naciśnij przycisk S3 (niebieski przycisk) na panelu przycisków silnika, aby przesunąć silnik o 180 stopni w prawo, czekając na zatrzymanie silnika., obejrzyj wyświetlacz. Sprawdź, czy odczyt kursu powinien wynosić 180 +/- 0,45° (179,55 do 180,45°).

Jak pokazano na rysunku 3:

Krok 5: Kalibracja nie powiodła się:

Jeśli czerwona dioda "wyniku" zaświeci się w dowolnym momencie procesu kalibracji, oznacza to awarię.

Jeśli lampka wyników nie świeci, może to oznaczać problem z połączeniem lub zasilaniem. Kalibracja modułu nie powiedzie się, jeśli wartość wyświetlana na etapie weryfikacji wykracza poza określony dopuszczalny zakres.

Jeśli wystąpi którykolwiek z tych błędów, wyjmij moduł z urządzenia, zainstaluj go z powrotem na urządzeniu i spróbuj ponownie. Jeśli usterka powtarza się, moduł jest uszkodzony; jeśli moduł przejdzie, moduł jest dobry.

Przykład procesu testowania aplikacji R&D W celu uzyskania najlepszego efektu wydajności nawigacji robota zamiatającego, oprócz kalibracji błędu kalibracji samego czujnika w fabryce, musimy również wykonać wiele testów redukcji błędów w początkowej fazie zastosowanie praktyczne: poprzez maksymalne wdrożenie zalecanej operacji Zmniejszenie źródła błędu i poprawę szacowania błędu kursu.

Oszacowanie błędu kursu będzie się różnić w zależności od czasu, z powodu błędów skali żyroskopu (lub czułości) w krótkim okresie i przesunięcia żyroskopu (ZRO, przesunięcie zerowej szybkości). Można się tego nauczyć z następujących obliczeń: Oszacowanie błędu kursu = błąd skali x nieusunięty obrót + przesunięcie prędkości zerowej x czas

FSP200 zapewnia trzy interfejsy: UART-RVC (PS0=0, PS1=1, jak pokazano na rysunku 4) UART-SHTP (PS0=1, PS1=0) UART-RVC –DEBUG (PS0=0, PS1=0) Gdy projektując sprzęt, najlepiej jest być kompatybilnym z tymi trzema trybami interfejsu, aby ułatwić testy przełączania.

Krok 6:

Zamiatarki są masowo produkowane w trybie UART-RVC. Sposobem na testowanie wydajności modułu jest interaktywne testowanie oprogramowania i testowanie nieinteraktywne. Poniżej opisano dwie następujące procedury testowe mające na celu ulepszenie ZRO:

1) HOST nie wykorzystuje interaktywnego procesu testowania oprogramowania w następujący sposób: 1: Po skalibrowaniu trybu FSP200 RVC na statywie testowym, podłącz port szeregowy do komputera i użyj motionStudio2 do otwarcia danych RVC. Jednak te dane uległy zmianie, więc najlepiej jest zarejestrować początkowe i 180 stopni po normalnym narzędziu portu szeregowego. Wróć do wartości tego punktu końcowego równej 0 stopni (łącznie 360 stopni), a następnie otwórz LOG i weź wartość dwóch danych szesnastkowych RAW i podziel ją przez 180 stopni. Jeżeli odsetek jest mniejszy niż 25%, wymóg jest spełniony. Im mniejszy, tym lepiej.

(Ostatnie dane - początkowe dane to generalnie 0 po resecie) / 180 < 25%, co jest lepszym modułem kalibracji. 2: Wybierz od 5 do 10 sztuk modułu z najmniejszym błędem w module wizualnym, umieść go na zamiatarce, umocuj w kleju, włącz tryb RVC i ładuj zamiatarkę przez pół godziny. Po zakończeniu ładowania zresetuj moduł i zapisz moduł, aby poznać aktualny tryb temperatury. Jeśli moduł nie wyłącza się po naładowaniu, można uruchomić bezpośrednio na zamiatarce bez resetowania. Przeprowadź następny test.

3: przenieś zamiatarkę na miejsce, zaznacz pozycję początkową, odczekaj 2 sekundy na włączenie modułu i podłącz moduł do komputera. Użyj motionStudio2, aby otworzyć dane RVC w czasie rzeczywistym, pozwól zamiataczowi zacząć chodzić po linii słowa przez 20 minut, a następnie zatrzymaj się i wróć do nagrywania. Pozycja, zobacz kąt RAW, oblicz 20-minutowy średni błąd. Następnie zresetuj moduł i zapisz dane nauczone przez moduł tylko przez 20 minut.

4: Zmień PS1 i PS0 modułu po nauczeniu się trybu SHTP, połącz się z komputerem, uruchom „sh2_ftdi_logger.exe test.dsf --raw --kalibrowane --unscaled --mode=all” ? i wyodrębnij plik DSF do analizy. Sprawdź aktualny błąd modułu testowego DCD. 5: Ponumeruj moduł, zapisz błąd i zmień moduł w tryb RVC. Im mniejszy błąd, tym lepsza wydajność modułu. Moduł o dobrej wydajności jest wybierany, aby przejść do etapu testu czyszczenia zamiatarki, a następnie testu konsystencji modułu, testu wysokiej i niskiej temperatury, oceny ogólnego efektu modułu, dynamicznego efektu kalibracji ze zmianami temperatury.

2) HOST wykorzystuje interaktywny proces testowania oprogramowania w następujący sposób:

1: Po otrzymaniu fabrycznie skalibrowanego modułu, RSP200 musi być ustawiony na tryb RVC_Debug PS0=0, PS1=0. Za pomocą oprogramowania PC ftdi_binary_logger_RVC_Debug podłącz port szeregowy modułu, aby uzyskać dane LOG. BIN zamiatarki przez 2 do 3 minut. Oprogramowanie zamiatarki musi ustawić lokalną statykę, aby otworzyć tylko największy ruch wentylatora i szczotki walcowej. Dane LOG. BIN są analizowane w celu oceny kolejnego HOST. Ile czasu ma oprogramowanie końcowe na wykonanie polecenia kalibracji dynamicznej.

2: Istnieją cztery rodzaje powiadomień o oczekiwanym ruchu urządzenia wysyłanych przez hosta do FSP200: 0 to stan początkowy przyjmowany przez koncentrator czujników, 1 to statyczne bez wibracji, 2 to statyczne wibracje toczenia szczotki, a 3 to normalne czyszczenie. Za każdym razem, gdy stan jest przełączany, odpowiednie polecenie stanu jest wysyłane do FSP 200, a informacja zwrotna FSP 200 jest odczytywana w celu określenia, czy wykonać instrukcję kalibracji dynamicznej. Po skonfigurowaniu oprogramowania, latająca linia modułu FSP200 (VCC, GND, RX, TX) zostanie podłączona do portu szeregowego komputera. Należy zauważyć, że moduł należy załadować do maszyny, aby go naprawić. Włącz komputer i włącz oprogramowanie ftdi_binary_logger_RVC_Debug, aby uzyskać zamiatarkę od początku do końca obszaru czyszczenia. Implementacja danych ruchu jest automatycznie zapisywana jako plik LOG. BIN, a plik LOG. BIN jest używany do analizy, czy ustawienia interaktywnego oprogramowania po stronie HOST są prawidłowe.

3: Jeśli oprogramowanie interaktywne jest poprawnie ustawione, przełącz tryb FSP200 RVC-DEBUG na tryb RVC PS0=0, PS1=1, wykonaj wiele testów czyszczenia maszyny, zapisz błąd kąta pozycji 1 godziny pracy maszyny, im mniejszy błąd, wydajność modułu Im lepiej, test spójności modułu, test wysokiej i niskiej temperatury, oceń ogólny efekt modułu, dynamiczny efekt kalibracji ze zmianami temperatury.