找回密码
 马上注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 9235|回复: 7

最直的300厘米——电机角度传感器极限挑战版

[复制链接]
发表于 2017-7-27 19:51:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 “” 于 2017-7-27 20:09 编辑 ( d8 s$ Q" i4 }. X. J

! A" P- a+ H! Q' l# W, S# ]  V3 S出这一版本只用能一个词无奈来解释,真心无奈。. |3 P+ x/ C1 K) X" e
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。- h) p# F& w3 u6 ]' `* D3 S+ a
0 S% T6 }4 F+ J
第一个问题:场地6 i" O" g1 `" Q' f
不是我要挑战斜穿20块地板的极限。' R4 j+ H1 [* h# I2 e4 }
是因为要3m长的地方,只有这样的形式才能产生。! B- j4 b9 Z! R  H& ?
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。4 ]0 T) K  ~/ M; i8 x* s  S; t9 J

* i4 s9 b- _% Q- X第二问题:机器
4 S$ U' l. A/ V0 M7 x; F  }* A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。: x# P8 r# W: m2 o+ T, F

$ b: g" ?4 D  }- B8 }  j第三个问题:程序! I8 h1 e0 t: b. o2 N' U' b, Q, H
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。
/ p7 X4 J/ J8 ]" ?+ s在此我分享今天的思考流程。
) j5 }$ x3 k  D! T$ P, [  O1、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。
; s* E0 ]. L4 R; F3 A2、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)。
. U9 T) _7 c0 p# J. ]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。! @7 V3 O' m0 B9 @, ~, p$ p6 A
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。
/ n! R' P; w# P0 C7 `6 n4 `3 Y1 B1 W3、我要静静。(不要问静静是谁?)+ X3 T3 X+ n. A
4、静完了,我想问题。(也不要问问题是谁?), {* _% n8 w3 k& b
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)。/ Q, Q7 w  U! |3 _1 ^( Q  R

( q* \2 Q6 d$ M* }; i1 H( ?. n9 e* w
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!)。6 m! z8 ^  \: U2 E3 N( ~
    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)。+ n: z+ G* q9 ^' F# n4 {3 P

  t- E$ Z. ]2 D1 I- l) u: E% ^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):
/ K" B: C# g" y, s$ [6 b5 ?
% o# q" u* G9 Z5 x; w$ H( W% b) B; i/ o" @: q
机器人停止位置
) E8 [1 E4 o+ M) j; A+ w, I( z 2.jpg / z  x( m6 k0 g- c4 ^
测量$ K% q+ J, _" Y+ E
1.jpg
6 n! `% m" u  \; m
' e+ R2 T: a# B# R& R+ @5 Q6 K3 S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。
6 o. H+ t3 r! d' C% Q- t
& N( X2 W% H) j( G
# N8 E; b& [7 y, K% h) e2 V5 u* d0 ~! L
  X' Q0 [$ ^  n# t- G( |

  e7 z( A( q2 @1 v0 U1 _1 e; @4 e2 d9 b
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
发表于 2017-7-27 21:21:41 | 显示全部楼层
WRO WRO WRO 居然有八个,一个富贵小车,哈哈
" U7 Q1 v- c" T6 d1 H  b( H0 E1 ]) x9 T! k2 ?
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
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2017-7-27 22:03:03 | 显示全部楼层
咦?楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。
) b1 m) k6 N, {+ \0 l- W9 U6 G. X/ y) u( c4 i
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)
0 x7 s6 D, M; O2 Y. A' W# Y8 A# a4 a' H. A1 ?. b2 C% p% W
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
. I6 b0 L5 T2 l
, c+ a3 W  j4 P2 z/ }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)
) Y" K6 x/ W* q% j+ c
3 w) R  s. p2 X2 d* 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
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2017-7-27 23:38:55 | 显示全部楼层
本帖最后由 “” 于 2017-7-27 23:39 编辑
: R' s1 E1 n% S7 o/ q" x: H
hello怪 发表于 2017-7-27 22:03
8 Y5 I. y( E! D2 S, q, \) `4 G7 e咦?楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。
0 q2 y% e$ |+ h/ l
( {8 L6 ^1 E5 j, v5 z比赛最主要的要求就是行进方向的“直”,对车子走 ...
/ s7 o' E8 u) I  i, _9 u4 Z  S' \8 j
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。
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2017-7-27 23:47:46 | 显示全部楼层
hello怪 发表于 2017-7-27 22:03% h$ x5 H: k( Q" {9 Z5 s; w3 ?' T
咦?楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。* @* z' L) P) M$ s

: a# d! Z; F% X3 T" P2 s3 o比赛最主要的要求就是行进方向的“直”,对车子走 ...
' z+ y0 R* L7 _2 l& K; @
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。
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2017-7-29 22:07:38 | 显示全部楼层
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
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2017-8-10 11:07:03 | 显示全部楼层
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。
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

发表于 2019-8-16 14:35:47 | 显示全部楼层
哈哈,顶你了哦.
如果您觉得我的帖子对您有用,请不吝给我一个“赞”!
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 马上注册

本版积分规则

手机版|中文乐高 ( 桂ICP备13001575号-7 )

GMT+8, 2026-5-17 21:12 , Processed in 0.489293 second(s), 20 queries .

Powered by Discuz! X3.5

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表