本人機械設計業余愛好者,嵌入式剛入門。
搞不好硬件,我就來講故事!
視頻1 防疫場景演示https://b23.tv/dwr4vds
本項目以當嚴峻前疫情防控為場景,拓展為上門為行動不便人測體溫(需爬樓越障結構、升降平臺結構)。
項目內容有了,取個牛X點名字-—爬樓越障機器長頸鹿(本來還想蹭一下熱度,叫嘉立創鹿……,怕被嫌棄)。
言歸正傳!
能力有限,時間緊,項目相當粗糙,主要展示思路,權當以詩會友。
本項目分為機械設計部分(設計原圖已上傳)、stm32底層驅動、python人工智能,大致框架圖如下:
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由于本人能力有限,本人在這個項目中主要完成項目的機械結構部分和stm32底層驅動部分(本人概括為用遙控完成智能人工);人工智能視覺部分,就留給大咖幫忙一起研究。
還有語言功底實在是不好,連標點符號都不聽我指揮!
那我換個思路,表達不出來,就上視頻。
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機械部分 ?
采用輪腿結構(輪式相對腿式更靜音、更高效、更能高負重),其主要結構如下:
a爬樓/越障結構
本案采用 8輪 、2軸設計。2輪一組,2組共一軸;
爬樓時,一組支撐驅動車身,一組轉動到待機位置,兩組交替,快速越障,(靈感來源于汽車雙離合變速箱:一組工作,一組待機,已獲專利),本項目用于小區上門測溫、掃碼、消毒。
直接上視頻:
視頻2 爬樓演示 https://b23.tv/Frj6VDG
b 轉向結構
轉向結構包括二套,如下:
1 麥輪 用于室內較平坦干凈的路面。
2 轉向機構+普通輪子,腰身正負15度扭轉,用于室外復雜路面,包括交叉突起路面。
視頻3 轉向演示 https://b23.tv/ujG9QA2
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c升降平臺結構/按電梯結構
?本案采用兩鏈互鎖結構,簡單描述為,一個電機控制其像彈簧一樣收縮,和直線展開。(靈感來源于衣服拉鏈,已獲專利)
本模型這次作為升降平臺使用,支撐機器長頸鹿的大腦,適應不同高度的測溫,與視覺識別需求。
視頻4 升降平臺演示 https://b23.tv/DNkxSix
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機器鹿 控制系統設想:
視頻5 控制系統相關 https://b23.tv/6Twt5qO
主控板+接口板兩層設計
主控使用STM32407VET6, 片上資源主要使用 5個串口、6個定時器、1個SPI(硬件)2個IIC(硬件), 4個IO輸入 ??8個帶上拉電阻IO擴展(兩個IO+5V+GND,4pin接口輸出)。
主要的片上資源用途:
??USART1 ?TYPC接口自動下載/485樹莓派通信
??USART2 ?飛特舵機
??USART3 ?車前距離傳感器
??UART4 ??WBUS接收器
??UART5 ??車后距離傳感器
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TIM3 ?4編碼電機PWM
TIM1、TIM2、TIM4、TIM5 ?編碼器數據采集
TIM9 舵機PWM
SPI1(可硬件) 0.96液晶/其它
I2C1(可硬件) 6050 機身姿態反饋
I2C2(可硬件) EFFROM 狀態保存
IO輸入 ?紅外開關 編碼電機編碼器零點位置校準()
ADC ?電源檢測
8個帶上拉電阻IO擴展
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程序設計:
主要介紹一下:
1.編碼電機控制(簡單閉環控制) 用于低成本控制編碼器漂移。
2.串口舵機控制
飛特舵機解析
參照以前小伙伴劉鉞偉同學,見程序。
其它我是東拼西湊,詳見程序……
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距離項目提交截至還有1天!
怎么看都感覺玩砸了!
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總結:這不是我一個人能完成的項目,希望各位大神能一起幫忙添磚加瓦。
最后,感謝各位網友的開源項目,讓我可以參照案例,感謝立創EDA的周到服務0基礎完成PCB!
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2012年12月2日更新:
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主要補充資料:
1.爬樓越障機器長頸鹿3D模型圖(升降平臺模型因為和現在申請的專利有交叉,暫不公開)。
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整車Sloidwork 2017 模型原圖哦,可直接改尺寸的圖
2.全套模型獲取途徑(包括購買鏈接,制作方法)
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3.底層驅動板本人使用的資料:
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4.再補充說明一下舵機和編碼電機驅動板選型理由:
舵機
使用串口飛特STS3215舵機,電路參照飛特提供的資料,驅動參照其資料編寫。
選型理由:串口節約IO口;支持360旋轉、金屬舵機。
編碼電機驅動板
使用輪趣科技提供的資料。
選型理由:1個電機只需要1個通道PWM,節約定時器。
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2022年12月14更新:
暫時刪除3D設計圖,(關注度太低了,下載量只有4)
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