做一台STM32小车需要学些什么?
今天的分享来源于我在ac乎上回答的一个问题:
我觉得这个问题挺有意思的, 都是拉电话线的专业,都是在学习STM32,都对小车感兴趣,那就让我这个通信老狗来谈谈自己的见解~
下面正文开始~
做一个stm32小车,说难也难,说简单也简单哈哈哈~
四轮车
做车最简单的就是4个轮子这种,生下来就是平衡的,不用考虑太多,就是干!
此照片拍摄于我大一时候,第一次见到小车,那种欣喜若狂,你懂得!
回归正题!
轮子当然要用电机控制,简单起见,用直流电机,但是电机属于大电流信号,mcu属于小信号,这就涉及到小电流控制大电流,难道你要去把模电学一遍,把放大器学的精通???你又不用三极管搭电路,何必呢?直接用现有的电机驱动芯片就好了,比如常用的l298n,如果你觉得用芯片不够爽,有难度,可以直接tb买l298n的模块,这个你要还说难,建议劝退处理~
好了,轮子+直流电机+电机驱动模块有了,接下来开始用mcu编程控制。
mcu只需要用gpio引脚输出高电平或者低电平,给到电机驱动模块,电机就开始正转或者反转,和点个led一样简单。
四个电机同时正转,车是不是就前进,反转对应后退,那么问题来了,怎么转向???
这里需要提到一种方法,差速转向,具体就是:左边两个电机正转,右边两个电机反转,车对应右转。同理,左边两个电机反转,右边正转,车对应左转。
好了,一辆车就做出来了,简单吧。
接下来尽情发挥你的想象力吧~
- 加个蓝牙模块,做一个app,它就是蓝牙智能小车
- 加个2.4g模块,配个手柄,它就是无线遥控车
- 加个wifi模块,它就是智慧wifi小车
- 加个摄像头+云台,它就是智能图传小车
- 加个红外循迹模块,它就是循迹小车。
- 加个超声波模块,它就是自动避障小车
- 加点传感器,它就是智慧探测小车
- 四个轮子换成桨叶,扔进水里,它就是无人船
- 四个轮子换成桨叶,扔到天上,它就是无人机
能加的不能加的都加上,做不成就是练技术,做成了你就是拥有自主研发产品的创业大佬,从此走上人生巅峰,迎娶白富美指日可待。
此照片拍摄于我大二的时候,把上面的智能小车改成了船,动力太差了……
说完四轮车,再来说说两轮车~
两轮车
两轮车其实和四轮车一样,只不过四轮车生下来就是平衡的,只需要控制电机就行,两轮车生下来就是趴着的,先得让它站起来,这里就要拉出经典的自动控制理论中的经典 - pid,具体学的时候再说吧,对两轮车的所有操作,都是建立在先让他保持平衡的基础上,编程自然难了很多。
上述都是直接在stm32裸机上玩的,如果有兴趣,可以学一下rtos实时操作系统,让cpu多任务处理,更好玩~
另外,现在还有常见的麦克纳姆轮,可以全地形跑,可玩性更强,有点遗憾的是我还没有玩过,有机会一定试试,说了这么多,自己选择一个做吧哈哈~
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