[原创] F7 独轮机器人 进度规划

ketose   2015-10-22 21:43 楼主
项目介绍:
    独轮自平衡机器人是一类重要的科学研究机器人,在机器人技术发展过程中,其重要性日益上升,代表了一个国家机器人控制技术的水平。美国的Unibot和日本的“村田少女”(Murata Girl)等都是有代表性的独轮自平衡机器人,后者2008年9月初次亮相时中央电视台还专门进行了报道,可见其受重视的的程度。
   人或其他智慧生物需要经过训练和学习才能掌握骑行独轮车的技能,独轮自平衡机器人模拟人类骑行独轮车的行为,因此其运动平衡控制涉及到复杂的检测和控制技术,是控制科学及机器人研究的重要问题之一。
    放眼国内各大电子论坛,有四轴飞行器,两轮平衡车,WIFI蓝牙小车,唯独没有独轮车,一是因为独轮车的数学建模复杂,二是很多是技术方面保密。本着学习研究的目的,独轮机器人小组将完全本次STM32F7大赛独轮机器人的制作,并向论坛用户开放所有资料。
    本次项目开发工具使用Stm32CubeMX生成基本配置代码,编辑编译采用Keil ARM 5,MCU采用STM32F746-Discovery开发板,硬件模块包括MPU6050,串口蓝牙,L9110电机驱动。电机采用OKI42步进电机,机械部分下部行走轮,上部垂直惯性飞轮。 软件采用角度,速度双闭环非线性PID控制。


项目的进度规化:
日期
项目进度
论坛分享的内容
10/01--10/15
机械组:做出具体的机械方案,包括:机械使用的材料,电机选择及电机参数,机械架构各部分的长,宽、高及重量参数,及各个部件的布局和组装。做出SOLIDWORK的机械图纸。
硬件组:做出硬件PCB的具体方案,给出硬件所使用的各模块的具体信息和原理图,画出连接板的原理图。
软件组:熟悉STM32F7开发板上的各种资源例程和STM32Cube开发。(PWM,I2C,SPI,UART,TIMERFreeRTOS)学会使用git源码管理。
PS:硬件组给出的模块大家需自行从网上购买。
机械图,PCB原理图,STM32F7学习心得
10/15--10/23
机械组:根据机械图纸做出独轮机械实体,并进行各部件的组装测试。发现问题并对机械部分进行优化。
硬件组:在Proteus里测试仿真原理图,确保原理图无误。画PCB板,并进行打样。
软件组:制定所使用到的硬件及协议的硬件抽象层API
机械组装过程
PCB
硬件抽象层API
10/23--10/31
机械组:完成项目中的机械部分并派发至所有参与项目的组员。
硬件组:完成项目中所使用的PCB板,并说明如何组装这些模块到PCB板上。并派发至所有参与项目的组员。
软件组:针对STM32F7实现硬件抽像层API,(没有F7开发板的同学,可以实现自己所使用开发板的硬件抽像层API),使用硬件抽象层API完成各模块驱动代码的编写。
项目过程中的图片资料,文字信息。
11/01--11/15
机械组和硬件组工作基本完成,可以参与到软件本项中来。软件完成传感器数据采集,并对数据进行处理。并数据传输至上位机进行分析处理。完成上部分电机的平衡控制。PID参数的调校。
调试过程中的视频信息
11/16--11/30
所有成员参与软件开发,完成独轮机器人平衡控制代码工作。
调试过程中的视频信息
12/01--12/15
完成独轮车机器人的调试,使用独轮机器人能够站立起来,并实现前后行走。
调试过程中的视频信息,及完整方案
12/16--12/20
总结独轮机器人项目中的经验和不足,编写项目文档,制作视频等资料,提交项目完工报告。




















以上是本次项目的大体规化,在实施中可能会发生变化,后期根据项目进展情况做实时调整,希望独轮机器人小组的成员一起努力加油!!!

进度①------机械设计和硬件设计篇
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-475220-1-1.html
进度②------STM32F7移植MPU6050-DMP
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-475972-1-1.html
进度③------独轮自平衡车之模块
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-475408-1-2.html
进度④------独轮自平衡车之阶段总结(10.15-10.26)
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-476055-1-1.html
进度⑤------独轮自平衡车之机械设计阶段总结
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-476359-1-1.html
进度------独轮自平衡车之步进电机极限速度、加减速测试
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-476471-1-1.html
进度------独轮自平衡小车机械加工受阻之修改版推到重来
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-476821-1-1.html
进度------独轮自平衡小车 组装过程小记
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-477392-1-1.html
进度------独轮自平衡小车 调试过程视频1
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-477661-1-1.html
进度⑩------阶段任务总结
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-479548-1-1.html

回复评论 (6)

加油!
点赞  2015-10-22 23:49
加油
点赞  2015-10-23 08:22

4楼 nmg 

加油
点赞  2015-10-23 09:49
原设计机械加工受阻后推倒重来的新方案
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-476821-1-1.html
点赞  2015-11-9 14:22
关注,期待,12月底也是我自己的项目的结案时间。
点赞  2015-11-12 21:48
好。动作够快
点赞  2015-11-17 12:33
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