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Quantum项目中替换树莓派

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资料介绍

描述

构建过程

我们想通过展示 Quantum 系统的多功能性来展示它能够在他们自己的项目中替换树莓派，并且更易于编程和无线控制。

程序

第 1 步：组装电路

首先按照 Pi Car-S 随附的说明进行操作，直到您需要开始添加电线，但不要包括 Raspberry Pi 板。

*如果您没有手册，请不要担心。您可以在下面本文档的资源部分找到该手册的 pdf 副本。

对于电路构建，您将需要使用随附说明手册中的图表（下面附上 PDF 的第 24 和 25 页）。我们将部分遵循这些说明。

使用提供的电缆执行以下操作。

将左侧电机连接到 TB6612 电机驱动器上的 J2
将右侧电机连接到 TB6612 电机驱动器上的 J3
将电机驱动板 (J4) 连接到 PCA9685 驱动板上的 PWM 端口 4 和 5。
黑线连接到引脚 4
红线连接到引脚 5
请注意，PWM 端口是黄色引脚，而不是红色和黑色引脚。
将 PCA9685 上的 J18 连接到机器人 HATS 板上的 J10
将舵机连接到 PCA9685 上的 PWN 0
确保伺服上较暗的线连接到 PWM 0 上的黑色引脚，而较浅的引脚连接到 PWM 0 上的黄色引脚。不要颠倒这些。

现在这是我们偏离他们指示的地方。您将需要创建接线端子来连接所有 PWR 和 GND 连接，以便我们稍后将它们连接到 Quantum Builder Base。有很多方法可以做到这一点，但为了简单和清洁，我们只是切割了可焊接面包板和焊接针头的一部分，以创建一个 GND 和 PWR 导轨，可以轻松连接跳线。然后我们将它连接到一块丙烯酸上，我们还安装了 Builder Base。在下面的照片中查看我们是如何做到的。

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现在将一个 5 线连接器连接到电机驱动板上的 J1，并将公母跳线连接到下面。

将连接器上的黑线连接到刚刚创建的 GND 接线端子
将连接器上的红线连接到刚刚创建的 PWR 接线端子
跳过中间的红线
将连接器上的黄线连接到 PCA 9685 上的 PWM 引脚 7 --> 请记住，这是 PCA 板上的黄色引脚
将连接器上的白线连接到 PCA 9685 上的 PWM 引脚 6

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接下来，将 4 线连接器连接到 PCA9685 PWM 板上的 J16 并执行以下操作：

将连接器上的白线连接到 Quantum Builder Base 上的 SCL 端口
将连接器上的黄线连接到 Builder Base 上的 SDA 部件
将连接器上的红线连接到您制作的 PWR 接线端子
将连接器上的黑线连接到您制作的 GND 接线端子

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现在将 5 线连接器插入机器人 HATS 板上的 J11 并执行以下操作：

将连接器上的黑线连接到您制作的 GND 接线端子
将连接器上旁边的红线连接到您制作的 PWR 接线端子

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最后，将接线端子连接到 Builder Base 上的相应端口

GND 到 Builder Base 上的任何 GND 端口
PWR 到 Builder Base 上的 5v 端口

现在让我们打开它以确保我们正确地完成了所有操作。

翻转 Robot HATS 板上的开关，您应该会看到以下灯亮起：

您应该看到两个绿色 LED 都在机器人 HATS 上的开关后面亮起
您应该会看到 Builder Base 上的状态 LED 亮起
您应该看到 PCA9685 PWM 驱动板上的两个绿色 LED 都亮起

如果您没有看到所有指示灯，请检查您的连接。有时跳线无法正确连接。

如果你看到所有 5 个灯都亮了，那么你的电路就完成了！

请注意：我们将使用操纵杆控制这辆车，因此请确保您已连接操纵杆并将固件上传到 Builder Base。链接是有关如何设置操纵杆 DIY 套件或简单操纵杆的文档。

第 2 步：配对您的客户

现在您的电路已经完成，是时候将您的操纵杆和 Pi Car Builder 底座与您的 Q-Server 配对了。如果你已经这样做了，你可以跳过这一步。

首先，确保您的 Builder Bases 已打开电源并登录到您的 Q-Server。

导航到客户端选项卡并选择“未配对”选项卡。您将找到编号设备的列表。

单击每个设备旁边的 3 个点，然后选择“配对”选项。

一旦您配对了该项目所需的两个客户端，您就可以返回“配对”选项卡。

选择一个设备，单击它旁边的 3 个点，然后选择“识别”。您将看到 Builder Base 上的状态 LED 开始闪烁红色和绿色。这是为了帮助您识别构建器基础。

根据闪烁的设备，再次单击它旁边的 3 个点，然后选择“编辑”。现在你可以给它一个名字和位置。

对于这个项目，我们将 Builder Bases 命名为“Joystick”和“Pi Car”。

现在您的 Builder Bases 已设置并配对，让我们创建固件。

第 3 步：构建固件

在本节中，我们将构建此项目中使用的固件。

该项目使用 I2C 设备，因此在我们开始构建实际固件文件之前，我们需要知道 PiCar 的 Builder Base 的 I2C 地址。

要查找 I2C 地址，请停留在“客户端”页面上，然后单击刚刚配对的 PiCar Builder Base 旁边的操作按钮。

选择“调试”选项。

现在单击“I2C 扫描”旁边的“扫描”按钮。

单击“扫描”按钮后，将出现一个横幅，其中包含该 Builder 基础的 I2C 地址。

现在您有了 I2C 地址，导航到工具栏上的固件选项卡，然后选择“+ Create New”。

现在将提示您命名固件文件，我们将其命名为“PiCar”。

现在，选择“+ 添加硬件”按钮并将电机硬件添加到固件文件中。

我们将此硬件命名为“右轮”，然后单击“添加硬件”。

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接下来，再次单击“+ 添加硬件”并添加另一个电机。我们将其称为“左轮”。

接下来，单击“+ 添加硬件”并将伺服硬件添加到您的客户端。我们将此称为“转向”，然后单击“添加硬件”。

现在您已经添加了所有连接到 Pi Car Builder Base 的设备，我们将对每一个进行配置。

首先，我们将配置我们命名为“Steering”的伺服硬件，如下所示：

对于驱动程序，选择“PCA9685”
对于 I2C 地址，输入您之前扫描的地址。（对我们来说是 40）
对于通道，输入“0”

接下来，我们将做“右轮”电机如下：

对于驱动程序，选择“PCA9685 Speed Dir”
对于 I2C 地址，插入与伺服相同的地址
对于速度通道，输入“4”
对于方向通道，输入“6”

最后，我们将配置“左轮”如下：

对于驱动程序，选择 PCA9685 Speed Dir
对于 I2C 地址，输入您扫描的 I2C 地址
对于速度通道，输入“5”
对于方向通道，输入“7”

完成后，单击“保存”按钮，然后您的 PiCar 固件文件就完成了！

现在我们将它上传到 PiCar 上的 Builder Base。

为此，请选择 PiCar 固件旁边的 3 个点，然后单击“上传”。

然后选择 PiCar Builder Base 并单击“上传”。

当 PiCar 固件上传时，如果您还没有这样做，那么现在是创建操纵杆固件并将其上传到操纵杆控制器的好时机。

现在 PiCar 和操纵杆都有固件文件，让我们构建应用程序。

第 4 步：对应用程序进行编程

通过屏幕左侧的工具栏从固件生成器导航到应用生成器。

在那里，单击“+新建”。

为您的应用命名并点击创建。我们将其命名为“PiCar”。

您将被重定向到您将在其中构建应用程序的画布。

第一个对象将是操纵杆硬件对象，您可以在硬件下拉列表中搜索或找到它。

请注意操纵杆对象的顶部如何显示“未命名”。我们现在要为该对象命名，以便稍后我们的映射过程更容易。

我们将其命名为“操纵杆”，然后单击“保存属性”。

请确保在更改对象属性后单击“保存属性”，否则将无法保存。

接下来，拖出一个伺服硬件对象并将其命名为“伺服”。

现在拖出两个电机硬件对象。命名一个“右电机”和另一个“左电机”。

现在我们在画布上拥有了硬件对象，我们将不得不进行一些配置。

操纵杆为每个轴给出 0 到 4095 的值，但问题是伺服系统只能从 0 度到 180 度，而对于 PiCar，我们不希望 180 度的转向范围，否则它会破坏某些东西。我们希望伺服的范围从 60 到 120 度。这是手动测距代码对象派上用场的地方。我们将使用这个对象来转动操纵杆值并将其范围在伺服的 60 到 120 度范围内。

所以现在，拖出一个手动测距代码对象。你会注意到它是粉红色的。