最直的300厘米——电机角度传感器极限挑战版

“”

+ ~( ?7 f3 F  X9 a
( N: ]5 r9 H$ o! @- y9 I7 ~4 v出这一版本只用能一个词无奈来解释，真心无奈。
% G2 q2 I4 K, B+ H8 E4 T我仅有一天时间，这天时间内，想完成这个，如果不能直接放弃，因此方法只有一个：最高效，最简。

第一个问题：场地
! |8 G7 ?8 W( Q3 |7 p不是我要挑战斜穿20块地板的极限。
1 c: m. a2 G# V! I4 c7 g5 k是因为要3m长的地方，只有这样的形式才能产生。
/ l" N. |3 v  W呵呵，而且前后只剩下30厘米，车最后到达终点的位置已经没有合适的站位拍摄视频了，所以盲拍了，摄像头拍到什么只有手机知道，也无法测量了。
/ E& x2 T0 f) c7 H" @
  _! _2 ?+ n- J- i第二问题：机器
7 H5 P' r; K1 m5 R1 O. h& z用的是最简单的机器，去年走线好像就是这台，一直没有拆，因为电机是nxt的，所以也暂时用不到，就一直留着。不过要符合右前轮，所以把三轮改了以下，变四轮，其实我应该写右前轮这几个字的。

第三个问题：程序
1 @6 F/ \+ Z& z! V( s( I' t' U个人方法不同，有人靠结构，有人靠程序。我是靠程序解决问题的。不过也遇到了很多问题，走了很多我认为的弯路，可能被我抛弃的方法是可实现的，可能只是我的场地条件比较苛刻而已。
) |4 R6 d8 D; K/ g; I' }. D* L0 l& }在此我分享今天的思考流程。
8 G% V6 H0 X9 b3 h+ J1、直线，应该是左右两轮的前进角度是一致的，我用如此方法前进，左右电机误差基本为0，最终还是偏离比较大。
2、于是会想到陀螺仪修正。那控制电机的要素就是陀螺仪，不能再以电机角度为参考依据（陀螺仪变化表示偏了，那么就需要某电机加强功率或减少功率，电机角度一定不相等）。
第一阶段尝试，用陀螺仪速度，进行比例调节。为什么用陀螺仪速度，因为我需要及时的修正，速度更能体现实时的状态，结果抖动较大。其实可以降低比例，进行慢慢调整，但是我没有尝试，因为我的时间有限，我的第一反应是速度的变化范围太大，所以如果这样调整的话不能用仅仅用比例，因为这对小的偏差不利，不能及时修正。
第二阶段尝试，用陀螺仪角度，进行比例调节。过程不详细说了。反正调的很好，数值很完美，出发和最终停的陀螺仪角度数值完全一致（当然我承认陀螺仪还是有误差的），但是误差离开线还是非常远。这点很惊讶。
3、我要静静。（不要问静静是谁？）
4、静完了，我想问题。（也不要问问题是谁？）
上个月，买了个激光模块，一直没用。这次本来是想打算做好，放上激光模块，用来证明误差量的。现在被我直接拿了出来，装在上面分析车辆的摆动。首先是连线，可能会想到用输出或者输入口，我直接用了usb的口，正要也有usb的插头（昨天刚到的快递，怎么那么寸？），简单接完，随后用lego搭一个框架装在车上。结果发现，墙上光点除了向一边偏以外，上下抖动也厉害，且范围大（冥冥中注定我离墙该如此近。呵呵）。
9 c: z( W: {3 p0 V5 g% o

5、结构改进：加重。没零件，没时间，那就直接来4个WRO足球的万向轮（简单，粗暴吧！）。
0 W) r+ x" x2 G) }6 X    程序：仍旧用电机角度反馈的，因为感觉陀螺仪的反馈还是比较慢的，要发现1°的误差，电机可能已经跑了很多角度了。既然地面有高低，会产生误差，可将电机的power设置不一致，只要弧线到位在地板上就是直线。（在3m的长度中，要调整最终的误差，那2轮power的差一定在1以内，所以不要指望用模块了，自己动手写想方法写吧）。

视频（由于时间短，参与为主，最后附上照片，表示机器停下位置，以及测量结果，视频最后较模糊，但是应该能判断停止位置的精度，可细细研究）：
/ w& V- O" n) [+ N4 P& O( l

机器人停止位置

$ `# F" `+ z- v; j$ H- A& {测量
4 T2 p7 i4 z! w
6 g! X1 F8 T- K" y! }& g" g; _
  Z. m; L9 |# N写在最后：垂直穿越地板，如果后地板比前地板高，会有略微纠正方向的作用，哪位朋友可以尝试一下，横穿30块地板的效果，是否会比直穿4块地板效果好。希望有朋友尝试，有答案。
0 X0 z1 @& `3 H0 _& s, P

+ s# a9 K6 u; @3 m. g2 L0 ~

2 t. Q1 {+ N% g1 F

. e4 g! }( `# G) n4 H

clx

WRO WRO WRO 居然有八个，一个富贵小车，哈哈
- `& F* e3 T2 [0 a) J4 d
' G9 s$ a( K: `! I/ y" h% B6 b这激光可否测距，反应速度如果快的话，是不是可以平行墙体走呀

hello怪

咦？楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。
0 b, I- V- H; E* \& W
比赛最主要的要求就是行进方向的“直”，对车子走了多远好像没有什么要求。。也就是说，两条黑线应该是平行于车子行进方向的（具体可以看老大发的场地说明）

从视频看来车子走的还是有点歪的，从最开始白线在车轮右端最后走到了车子中间，改进余地还是有的
' h" a" D$ t& z( r2 ?" b; }  h0 c/ ~
& ^6 ^; W8 ], D7 \/ ~: U至于楼主提到的角度控制，我的建议是让两个马达的角速度一致，而不是转动角度一致。即使让转动角度一致，也会导致车子横向平移。陀螺仪也是同样的道理。为了修正开始时的偏差，就需要额外的校正（比如一开始车子向右偏了十度，光让车子向左拐十度还不足，必须继续向左拐，才能回到原来的道路上，这么个原理）
- c/ S7 L- y. n. K) n; z% B
关于右前轮的话，可以不改成四轮的—— 把俩主动轮放前头，一个从动轮放后头就行啦

“”

) C  D- A" E7 K2 C. r! H5 p# Y

hello怪 发表于 2017-7-27 22:03
5 D2 E& `3 q: U; Y5 g' s7 k9 k咦？楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。
) Z8 Q# Z1 H  q( U, E
比赛最主要的要求就是行进方向的“直”，对车子走 ...

再看规则我发现了。起点a的字离旁边的竖线更接近，我没看到下面的线，所以我误解了。好吧。反正也就是娱乐。

“”

hello怪 发表于 2017-7-27 22:03
2 M; W3 {( o! {2 G% \0 S咦？楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。
1 d# \  T( j( e- z; V% w, I
比赛最主要的要求就是行进方向的“直”，对车子走 ...

$ Y7 P$ o3 A' R) ^& }你说的角速度一致我觉得也比较难实现。速度是路程的微分。这样积累下来的误差就无法弥补了。你说左偏的次数和右偏的次数一致我也想如此，但是强行让偏的次数一致，会使抖动更大。

青岛张纯胜

这明显是   引号 大神用来炫富的作品  不用说 一定没问题  光是 挂作配重的轮子 都比EV3值钱了   顶顶顶

Young

哈哈，配重用的麦克纳姆……我只能用3D打印做了几个零件，然后配了一堆韩端的轮子。

hrz

哈哈,顶你了哦.