Контроллер для детской машинки на Arduino Mega 2560

Автор HECTEPOB, 16 Нояб. 2014 в 21:35

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

HECTEPOB

Пришлось отложить сборку электрики на завтра: в магазе неправильно укомплектовали заказ,  положили для разъемов только мамы.  Завтра зайду в кварц поменяю и буду собирать схему.

План:
1. Собрать схему электрики на навых разъемах.
2. Запитать приемник от 6 вольт.
3. Проложить антенну приемника по рамке лобового стекла.
4. Реализовать режим электроусилителя для управления с борта.
5. Оттестировать управление с борта и совместное управление.
6. Финальная сборка. И тестирование.

Планы на будущее:
1. Дождаться прибытия ардуино мега 2560 и новой аппы (заказал fly sky fs-it4)
2. Адаптировать ПО под новый проц
3. Дождаться изготовления деталей подвески и собрать ее. 

Пожалуй это все. Потом уже куплю ему более серьезный аппарат.

HECTEPOB

Добрался до компьютера. Время подвести печальные итоги:

1. Сроки проекта успешно сорваны, ДР сына прошло, машина не готова.
2. Реализовать управление рулением с борта (электроусилитель) своевременно не удалось.
3. Для демонстрации подарка пришлось снять рулевой редуктор, отключить РУ и попросить более опытного водителя (племянник, 4 г.) покатать владельца. Это слава богу удалось, т.е. праздник состоялся.

Возникшие проблемы:
1. Максимальный размер кольцевого буфера (64 значения по 16 бит) слишком мал для адекватного измерения скорости руления (получается -1 или 0 или 1, в большинстве случаев 0)
2. Требуется доработка ПО для реализации руления с РУ (не хватило времени допилить)
3. Аппаратура РУ работает не стабильно (приемник периодически теряет пульт и машина начинает беситься, т.е. защита от потери пульта в приемнике отсутствует)

Дальнейшие шаги:
1. Доехала китайская Ардуина мега 2560 (на УНО всего 2 канала захвата, соответственно нет возможности обработать более двух каналов РУ). Соответственно буду все переделывать на мегу 2560

2. Доехала система РУ FS-IT4. Вроде свежая. Требует проверки на отсутствие глюков описанных в инете (при определенном положении органов управления "дергаются" управляющие сигналы на выходе приемника). По юзабельности аппаратура очень понравилась, хорошее понятное меню, миллион всяческих настроек, Мягкие информативные ручки, хорошая эргономика пульта. И самое главное: в комплекте идут датчики, значение которых передаются по телеметрии в пульт и показывается на экране.

3. Друг автомеханник отрапортовал, что детали подвески готовы, требуют установки.

Сейчас очень туго со временем (из за работы), но буду стараться доделать все как можно быстрее.


HECTEPOB

Сегодня начал тестировать новую аппаратуру. Защита от потери сигнала работает как надо. Точность и стабильность управляющих сигналов с приемника хорошая.  Настройки самой аппы выше всяких похвал.

С датчиками не успел поковыряться,  есть датчик температуры (к сожалению один) ,  напряжения на аккумуляторе и оптический датчик оборотов. думаю еще несколько датчиков надо дозаказать (значения показываются на экране пульта).

Tygra

Мне кажется нет особого смысла в через чур хорошей аппе т.к. чадо быстро вырастет и будет само рулить, а аппа валяться на полке дома. Моя уже "неожиданно" выросла и думаю что летом будет сама рулить и папе уже не даст "поиграться"  :)))

HECTEPOB

Я тоже думаю,  что летом сын сам сможет рулить,  но допускаю,  что его придется иногда корректировать.
В данном случае аппа не дорогая (130 баксов). Вырастет, вероятно ему будут интересны ру игрушки,  для них тоже подойдет.

HECTEPOB

Вот какая возникла идея/вопрос:

В тестируемой схеме моторы подключены параллельно к одному H-мосту, который управляется ШИМ с контроллера.
Если машина едет прямо, то все ок, если же поворачивает, раздается дикий визг/вой редукторов, моторов, проскальзывающих колес. Кроме этого, на полной скорости машина плохо входит в поворот. На сколько я понимаю, сказывается отсутствие дифференциала.

Народ пишет (видел много где), что подобие дифференциала можно получить соединив моторы последовательно. Но а) для этого надо увеличивать напряжение питания в два раза и есть риск спалить ненагруженный мотор, поскольку на него будет приходить практически удвоенное напряжение питания.

Поскольку H-мосты были закуплены у китайцев с запасом, появилась идея: что если управлять ходовыми моторами независимо основываясь на показаниях датчика УПРВ (или возможно гироскопа). В простейшем случае при отклонении сигнала датчика УПРВ от нейтрального положения более чем на определенный порог, отключать внутренний по отношению к повороту мотор. В более сложном, делать управляющий сигнал на внутренний мотор пропорциональным отклонению сигнала датчика УПРВ от нейтрального положения.

Прошу высказать соображения.

HECTEPOB

На досуге поизучал полумостовые драйверы, на которых сделаны китайские мосты: bts7960b. В них есть диагностический контакт,  к которому подключен источник тока с коэффициентом 8.5. Т. Е.  Если дать на этот контакт массу через килоом,  получим напряжение от 0 до 5 в пропорциональное току,  текущему через канал верхнего ключа.

Новая идея: поскольку управление ходовыми моторами независимое,  можно выравнивать потребляемый моторами ток,  получим электродифференциал.

HECTEPOB

Начал переделку под Arduino Mega 2560, если есть вопросы - задавайте.
Постараюсь за сегодня собрать схему и переделать ПО, по результатам отпишусь.

Предварительная распиновка контроллера (пока нет управления светом):

; Входы контроллера (на базе Arduino Mega 2560)
; PF0 (ADC0), 97, "A0" - Датчик положения рулевого вала
; PF1 (ADC1), 96, "A1" - Датчик положения педали газа
; PF2 (ADC2), 95, "A2" - Сигнал тока руления влево
; PF3 (ADC3), 94, "A3" - Сигнал тока руления вправо
; PF4 (ADC4), 93, "A4" - Сигнал тока левого газа
; PF5 (ADC5), 92, "A5" - Сигнал тока левого реверса
; PF6 (ADC6), 91, "A6" - Сигнал тока правого газа
; PF7 (ADC7), 90, "A7" - Сигнал тока правого реверса

; PD4 (ICP1), 47, "A15" - Сигнал перехвата управления с РУ (Требуется припаять перемычку с контакта 47 микроконтроллера на вход "A15" Arduino Mega 2560)
; PL0 (ICP4), 35, "49" - Сигнал руления РУ
; PL1 (ICP5), 36, "48" - Сигнал газа/реверса с РУ

; PA0 (AD0), 78, "22" - Ключ зажигания
; PA1 (AD1), 77, "23" - Сигнал включения передачи вперед с борта
; PA2 (AD2), 76, "24" - Сигнал включения передачи назад с борта

; Выходы контроллера
; PE4 (OC3B), 6, "2" - ШИМ руления вправо
; PE5 (OC3C), 7, "3" - ШИМ руления влево
; PC1 (A9), 54, "36" - Включение полумоста руления вправо
; PC0 (A8), 53, "37" - Включение полумоста руления влево

; PB7 (OC0A), 26, "13" - ШИМ правого реверса
; PG5 (OC0B), 1, "4" - ШИМ правого газа
; PC3 (A11), 56, "34" - Включение полумоста правого реверса
; PC2 (A10), 55, "35" - Включение полумоста правого газа

; PB4 (OC2A), 23, "10" - ШИМ левого реверса
; PH6 (OC2B), 18, "9" - ШИМ левого газа
; PC5 (A13), 58, "32" - Включение полумоста левого реверса
; PC4 (A12), 57, "33" - Включение полумоста левого газа

Дмитрий_ЕКБ


Алексей Ка

[user]Дмитрий_ЕКБ[/user],
Главное папа рад !!! :-)

HECTEPOB

Как я писал ранее ребенок имел возможность покататься в день своего рождения, причем под чутким руководством двоюродного брата (с РУ машина не управлялась, поэтому кто то должен был рулить и нажимать педаль). Двоюродная сестра каталась сама. Всем троим очень понравилось.


HECTEPOB

Сегодня прикинули переднюю подвеску. Вроде конструкция жизнеспособная, посмотрим как будет вести себя "в бою".
Так было:


Срезали пластиковые домики:


Вместо них установили алюминевые пластины:


Добавлено 07 Янв. 2015 в 00:16

Срезали домик педали газа и установили усиление для крепления рычагов:


Рычаги с в сборе с передним мостом со скобами для их крепления к корпусу:


Установленный передний  мост:


HECTEPOB

Прикидываем места установки пружин:


С другого ракурса:


Ну и итоговое видео:
http://youtu.be/2vTWFHz1_QY

По передку осталось купить винты (чтоб подходили по длинне) и закрутить (пока закрученны не все и торчит лишнее везде).

HECTEPOB

Заказал педали газа. Стоят не дешево, но деваться некуда.

Такая видится мне поинтересней, но требует углубления в пол, может не встать поскольку мешают детали передней подвески:
http://www.aliexpress.com/item/foot-pedal-throttle-foot-pedal-accelerator-Electric-car-accelerator-pedal-speed-control/1924763788.html

И вот такая, по идее должна полюбому встать, поскольку углубления не требует.
http://www.aliexpress.com/item/Electric-bicycle-tricycle-foot-throttle-car-boat-sightseeing-car-foot-electronic-nset-pedal-accelerator/963781666.html

Обе педали трехконтактные с датчиком холла внутри.

HECTEPOB

Вчера начал переписывать ПО под новый контроллер:
1. Изменилась распиновка (13 контакт нельзя использовать для ШИМ, на нем ардуинский светодиод висит.
2. Нашел и исправил глобальный баг: в прерывания по захвату (опрос пульта РУ) не сохранялись флаги, соответственно если прерывание происходит перед командой ветвления, переход мог осуществляться в неправильную ветку, что я и наблюдал при тестах.

pchelomor

#123
Педаль, которая вторая, лично мне не очень понравилась. Чтобы она нормально нажималась, нужно чтобы нога была на весу. От этого она (нога) у ребенка быстро устает. Если нажимать, чтобы пятка находилась на полу, то тогда из-за перекоса, нажимания происходят рывками. Мой впринципе привык к ней, но я купил другую педаль, более похожую на настоящую
Мой проект https://electrotransport.ru/index.php?topic=22864.0
Чертежи бесплатно. Информация в шапке.

HECTEPOB

[user]pchelomor[/user], спасибо за коментарий,  буду пытаться ставить первую.

Алексей Ка

Цитата: HECTEPOB от 08 Янв. 2015 в 14:01
буду пытаться ставить первую.
Подиум под неё сделать и резать ничего не надо будет.