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如何去实现一种基于RT-Thread的麦克纳姆轮PS2遥控车设计

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2021-11-11 07:47:30　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答 h1654155275.6678 该类别下有 32 个回答。邀请回答河南顺之航该类别下有 32 个回答。邀请回答举报王焕锁相关推荐 • 怎样去设计一种基于RT-Thread的麦克纳姆轮PS2遥控车呢 993 • 怎样去设计一种基于stm32vet6最小系统板的麦克纳姆轮遥控小车呢 1201 • 如何去实现麦克纳姆轮的PID控制调试呢 2460 • 请问怎样去设计一种基于esp32的麦克纳姆轮小车 1419 • 如何利用RT-Thread操作系统实现四轮组智能车的设计？ 1487 • 怎样去设计一种基于串口通信UART的智能遥控车呢 989 • 怎样去搭建一种基于RT-Thread实时操作系统的STM32开发环境？ 1258 • 怎样在RT-Thread上新建一种led工程呢 1013 • 如何利用CH32V103R8T6和RT-Thread实现智能视觉组智能车的设计？ 3128 • 如何利用STM32去实现一种两轮自平衡车呢 2103 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　No.1 　　前言　　最近有幸参加了一期RT-Thread官方发起的RT-Robot Car DIY活动，跟着大神们的步伐我也成功的做出了一辆麦克纳姆轮PS2遥控车，心里非常的Happy，特意记录了这个制作过程用作给小白们借鉴。不多逼逼了，来开始我们造车之旅。　　关于选材　　初次探索智能车本着节约成本和最低风险的原则，我们尽量选用现成的硬件材料。在探索成功后，学会了理解了其中的原理，再根据自己的需求完全设计自己的小车。（以下所有图片，点击即可查看大图）　　小车制作仓：https://github.com/bluesky-ryan/snowstorm_car 　　官方Robot-car连接：https://github.com/RT-Thread-packages/rt-robot 　　1、主控芯片：我们选用淘宝成品主控板（主控芯片STM32F103RCT6 　　2、底盘：麦克纳姆轮底座，某宝多的是自行选购　　3、电机：买底座基本都带电机，我们选用带AB编码器的1：30减速电机　　4、遥控：普通SONY PS2遥控，30-40块钱　　5、电池：选用3S 11V航模电池　　6、线：USB转串口线一根　　No.2 　　核心知识点　　1.RT-Thread bsp移植。　　2.STM32-CubeMXs使用。　　3.RTOS使用。　　4.PID控制理论。　　5.麦克拉姆拉控制理论。　　6.简单运动模型　　开发环境　　使用Keil V5作为编译器　　使用 RT-Thread 最新版本　　使用自己移植的 bsp 　　No.3 　　详细步骤　　BSP移植　　关于BSP的移植RT-Thread官网有非常详细的文档描述：　　移植过程不做累述，按照官方的步骤一步一步的走即可。　　先只配置控制台串口和系统呼吸灯：　　console串口：UART2 　　系统LED灯：PD2 　　电机控制　　主控板电机驱动芯片为TI的DIV8833芯片，一颗DIV8833芯片可以驱动两个电机，我们有4个电机用到了2个芯片。芯片采用对偶PWM方波输入驱动，频率手册没写，我们先使用10KHZ。　　STM32F103RTC6高级定时器1、8都带有对偶PWM输出，我们的主控板用的高级定时器1，悲剧的是定时器1只能输出3路对偶PWM方波和1路普通PWM方波，可是我们有4个轮子，所以最后一个轮子的对偶极只能GPIO来代替控制了。　　驱动逻辑表：　　驱动资料有了逻辑也清晰了，我们接下要做的就只是按照要求输出几个PWM方波了　　第一步：CubMX配置定时器1为PWM对偶模式　　第二步：封装初始化、通道控制等电机控制接口（具体封装参照源码motor.c文件），最后给上层提供一个初始化接口，一个通道速度控制接口。（向？滑动查看全部）　　1/** 　　2@ingroup motor 　　3 　　4初始化定时器　　5@param none 　　6@retrun none 　　7/ 　　8staticvoidmoto_pwm_init（void）　　9{ 　　10 　　11/* USER CODE BEGIN TIM1_Init 0 / 　　12 　　13/ USER CODE END TIM1_Init 0 / 　　14 　　15TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = { 0}; 　　16TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = { 0}; 　　17TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = { 0}; 　　18TIM_BreakDeadTimeConfigTypeDef sBreakDeadTimeConfig = { 0}; 　　19 　　20/ USER CODE BEGIN TIM1_Init 1 / 　　21 　　22/ USER CODE END TIM1_Init 1 / 　　23htim1.Instance = TIM1; 　　24htim1.Init.Prescaler = 71; 　　25htim1.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP; 　　26htim1.Init.Period = MOTOR_PWM_MAX - 1; 　　27htim1.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1; 　　28htim1.Init.RepetitionCounter = 0; 　　29htim1.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_ENABLE; 　　30if（HAL_TIM_Base_Init（&htim1）！= HAL_OK）　　31{ 　　32Error_Handler; 　　33} 　　34sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL; 　　35if（HAL_TIM_ConfigClockSource（&htim1， &sClockSourceConfig）！= HAL_OK）　　36{ 　　37Error_Handler; 　　38} 　　39if（HAL_TIM_PWM_Init（&htim1）！= HAL_OK）　　40{ 　　41Error_Handler; 　　42} 　　43sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET; 　　44sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE; 　　45if（HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization（&htim1， &sMasterConfig）！= HAL_OK）　　46{ 　　47Error_Handler; 　　48} 　　49sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1; 　　50sConfigOC.Pulse = 0; 　　51sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH; 　　52sConfigOC.OCNPolarity = TIM_OCNPOLARITY_HIGH; 　　53sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE; 　　54sConfigOC.OCIdleState = TIM_OCIDLESTATE_RESET; 　　55sConfigOC.OCNIdleState = TIM_OCNIDLESTATE_RESET; 　　56if（HAL_TIM_PWM_ConfigChannel（&htim1， &sConfigOC， TIM_CHANNEL_1）！= HAL_OK）　　57{ 　　58Error_Handler; 　　59} 　　60if（HAL_TIM_PWM_ConfigChannel（&htim1， &sConfigOC， TIM_CHANNEL_2）！= HAL_OK）　　61{ 　　62Error_Handler; 　　63} 　　64if（HAL_TIM_PWM_ConfigChannel（&htim1， &sConfigOC， TIM_CHANNEL_3）！= HAL_OK）　　65{ 　　66Error_Handler; 　　67} 　　68if（HAL_TIM_PWM_ConfigChannel（&htim1， &sConfigOC， TIM_CHANNEL_4）！= HAL_OK）　　69{ 　　70Error_Handler; 　　71} 　　72sBreakDeadTimeConfig.OffStateRunMode = TIM_OSSR_DISABLE; 　　73sBreakDeadTimeConfig.OffStateIDLEMode = TIM_OSSI_DISABLE; 　　74sBreakDeadTimeConfig.LockLevel = TIM_LOCKLEVEL_OFF; 　　75sBreakDeadTimeConfig.DeadTime = 0; 　　76sBreakDeadTimeConfig.BreakState = TIM_BREAK_DISABLE; 　　77sBreakDeadTimeConfig.BreakPolarity = TIM_BREAKPOLARITY_LOW; 　　78sBreakDeadTimeConfig.AutomaticOutput = TIM_AUTOMATICOUTPUT_DISABLE; 　　79if（HAL_TIMEx_ConfigBreakDeadTime（&htim1， &sBreakDeadTimeConfig）！= HAL_OK）　　80{ 　　81Error_Handler; 　　82} 　　83/ USER CODE BEGIN TIM1_Init 2 / 　　84 　　85/ USER CODE END TIM1_Init 2 / 　　86HAL_TIM_MspPostInit（&htim1）; 　　87 　　88HAL_TIM_PWM_Start（&htim1， TIM_CHANNEL_1）; 　　89HAL_TIM_PWM_Start（&htim1， TIM_CHANNEL_2）; 　　90HAL_TIM_PWM_Start（&htim1， TIM_CHANNEL_3）; 　　91HAL_TIM_PWM_Start（&htim1， TIM_CHANNEL_4）; 　　92 　　93LOG_I（ “motor pwm initialization ok. 　　”）; 　　94 　　95} 　　1/* 　　2@ingroup motor 　　3 　　4控制电动机标量控制，正直表示正转，负值表示反转　　5 　　6@param ch 控制通道MOTOR_CH1/TMOTOR_CH2/TMOTOR_CH3/MOTOR_CH4，可组合使用MOTOR_CH_1\|MOTOR_CH_2 　　7@param speed pwm控制量［-1000， 1000］　　8@retrun none 　　9/ 　　10voidmotor_pwm_set（motor_chx ch， int16_tspeed）　　11{ 　　12 　　13/* 反转 / 　　14if（ 0》 speed）　　15{ 　　16if（-MOTOR_PWM_MAX 》 speed）　　17speed = -MOTOR_PWM_MAX; 　　18motor_pwm_control（ch， MOTOR_DIR_REVERSE， -speed）; 　　19} 　　20/ 正转 / 　　21elseif（ 0《 speed）　　22{ 　　23if（MOTOR_PWM_MAX 《 speed）　　24speed = MOTOR_PWM_MAX; 　　25motor_pwm_control（ch， MOTOR_DIR_FORWARD， speed）; 　　26} 　　27/ 停止 / 　　28else 　　29{ 　　30motor_pwm_control（ch， MOTOR_DIR_STOP， speed）; 　　31} 　　32} 　　第三步：把主要函数加入Finsh控制台命令中，通过命令调试控制效果　　1/ FINSH 调试函数 / 　　2#ifdefRT_USING_FINSH 　　3#include《finsh.h》　　4FINSH_FUNCTION_EXPORT_ALIAS（motor_pwm_control， motor_control， channel direction speed）; 　　5FINSH_FUNCTION_EXPORT_ALIAS（motor_pwm_set， motor_set， channel speed）; 　　6 　　7/ FINSH 调试命令 / 　　8#ifdefFINSH_USING_MSH 　　9 　　10#endif/ FINSH_USING_MSH / 　　11#endif/ RT_USING_FINSH / 　　第四步：通过Finsh控制台调试命令测试电机通道和PWM控制量　　编码器数据获取　　电机测速我们使用520电机自带的AB相霍尔编码器，编码器线数为390，4倍线数后轮子转一圈收到：3904=1560个脉冲。　　stm32自带AB相霍尔解码器，一个通道需要消耗一个定时器。我们主控板电机2、3、4使用的timer 3/4/5硬件解码，电机1没有接定时器，坑爹啊，那只能用外部中断根据时序解码。　　编码器时序：　　资料有了思路也清晰了，接下来我们要做的只是初始化一下解码器，把实时编码数读出即可　　第一步：CubeMx配置解码定时器和中断　　第二步：编写初始化函数和编码器数据获取函数，电机1使用中断解码，电机2、3、4使用定时器解码。（具体代码参照github上面源码，这里不再累述）　　1/* TIM init */ 　　2moto_pwm_init; 　　3motor_encode2_init; 　　4motor_encode3_init; 　　5motor_encode4_init; 　　6motor_encode_enable; 　　7 　　8LOG_I（ “motor initialization completed. 　　”）; 　　第三步：加入Finsh调试函数，旋转轮子查看编码值是否准确。（输入 motor_test -ge实时查看编码器值）　　1MSH_CMD_EXPORT（motor_test， motor_test -ge/-q）; 　　1！［ 1565968589135］（https： //github.com/bluesky-ryan/snowstorm_car/blob/master/Image/motor_test）

2021-11-11 14:55:11 评论举报王雪