找回密码
 马上注册

QQ登录

只需一步,快速开始

查看: 10035|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
4 h" v7 k  z) ]8 `3 }5 l; q# _& ?2 g  n9 Z( m4 r
出这一版本只用能一个词无奈来解释,真心无奈。+ j0 k4 L3 Q3 d7 s; ?
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。
# s1 W0 L: M) w6 U6 V6 w+ K! g% l8 o5 W8 m/ ~9 W6 ]4 }) i) K( M
第一个问题:场地
6 k' z" p$ }" l, h# K" R不是我要挑战斜穿20块地板的极限。$ {3 @0 T  \# M, }, m$ v
是因为要3m长的地方,只有这样的形式才能产生。
  _" s9 b6 q* G6 l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。; o5 B% v2 m! ~3 V" t6 k) m

' D5 B: a* r/ w- A4 W$ {第二问题:机器
5 d4 P- s3 @" ?) B5 x4 H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。
* u7 q6 ?3 c8 @8 i% O+ ]- N! |5 C1 E( ~2 D, j6 L7 u$ m; u3 B, m
第三个问题:程序
+ x6 S: m; K- z0 [7 b1 }) ?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。+ Y4 L0 w0 K2 g- x
在此我分享今天的思考流程。) M$ E, M. {, ~; N2 j
1、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。- e; v# O  U/ d1 d# e, R
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)。
7 B- q& `7 J2 I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。0 e. V* ~1 S4 t& ?5 t; h
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。
  U: ^8 y0 [' t! w% ~4 R7 ]. T+ F3、我要静静。(不要问静静是谁?)
! L0 M$ y1 L& X  P/ F' M# s' \4、静完了,我想问题。(也不要问问题是谁?)$ F) z* {) K4 |* E
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)。; [% ^7 x$ G$ u0 N; O; y9 q

4 B: Y" n, ~6 t; `- c
0 _: x# T2 X8 l6 i, ?$ m/ Y8 ]. D5、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!)。+ a+ o7 P7 ?- U( [1 Q: X4 Z4 \
    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)。3 m# A4 {$ O  ~+ P( ]2 m  ~

1 n1 C4 W4 c1 ~: I: t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):0 u/ j4 M- ~  A+ s+ G

3 _# h3 h  h$ k9 t# @, a) V* r5 V1 I
机器人停止位置
) [8 Q+ ^3 n& z. u* {0 J 2.jpg
: r* o' n1 s! z4 b1 A7 m测量
' `" f% d. x/ g% p, P* e% x! c# k 1.jpg
1 t- i0 W# d$ D. @6 j+ m1 V9 G( H, x7 w1 L. ?% i3 k
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。
3 ], I, A& F4 M. e
% Z: Y9 N: R. m2 V2 C  X$ n6 m. D/ Z+ T* h) A* Z5 M

* _$ A' f: d6 v7 f1 U2 m( m  |% z0 f# g- C- C

; B& U9 d8 K4 _3 R) p. b
0 A' T. x6 O, q
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
8 J: w! E1 }! I, m3 e0 ?3 S1 E7 B/ D  o
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。。。0 t  {, l8 X. p4 d7 E

, m0 X7 T+ X7 x9 B. E7 |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)
" y! L6 `% A3 e9 Y$ U8 E8 x3 P3 M
# F' K1 k) K* c( J& G6 T8 X3 j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1 ?* Q( E- l7 ~+ U! G' p1 c* U" G

9 ?( l3 Z) e+ t: `( {+ k6 a8 p/ G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)  k7 a6 x" U# u8 X8 h

2 _+ X( F$ T3 _4 \: P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* m, R/ ]% N4 i" Y! P
hello怪 发表于 2017-7-27 22:03
3 P: J5 H: m( I# A6 b咦?楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。, K$ Q6 l  q0 y+ l
5 J# j& {! v1 A0 W& V9 r9 H
比赛最主要的要求就是行进方向的“直”,对车子走 ...
4 c! k& F0 \; X& v- y6 T
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$ a" h' K* Z3 {, E! q
咦?楼主对场地的理解好像和比赛的要求不太一样。。。2 }# @4 R- s7 M/ p1 Q

) r, M' T4 \4 a, V/ ~1 K比赛最主要的要求就是行进方向的“直”,对车子走 ...
" z6 n! V3 D" w$ D3 M8 S5 T4 ^  E
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, 2026-9-12 13:31 , Processed in 0.504591 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