Yahboom Kit Auto Robot Auto-bilanciante STM32, Carico 4KG, STM32F103RCT6, IMU 6 assi, OLED, BT 5.0

Panoramica

La macchina robotica auto-bilanciante STM32 è una piattaforma di apprendimento e sperimentazione basata sul microcontrollore STM32 per l'esplorazione della robotica e dei sistemi di controllo. Integra un controllo principale STM32F103RCT6, un sensore di atteggiamento IMU a 6 assi (accelerometro + giroscopio), motori a riduzione ad alta potenza e un telaio in metallo, consentendo la rilevazione dell'inclinazione in tempo reale e la stabilizzazione del bilanciamento utilizzando il controllo PID. La piattaforma supporta un carico massimo di 4KG e fornisce un display OLED oltre a un'app mobile per il debug e il controllo (supporta solo Android, non iOS). Sono supportati più stili di espansione per combinarsi con vari sensori.

Caratteristiche principali

• Dotato di chip STM32F103RCT6
• Encoder di velocità in fase AB
• Motore DC ad alta potenza
• Con scatola di protezione per la batteria
• Regola i parametri sull'APP
• Controllo PID e LQR
• Sensore di atteggiamento IMU a 6 assi
• Avviso di bassa tensione
• Modello matematico dell'auto in equilibrio
• Funzioni di evitamento/seguimento ad ultrasuoni (tramite modulo ad ultrasuoni)
• Display dati OLED (supporta la visualizzazione della modalità corrente e della tensione)
• Riconoscimento della postura (l'IMU a 6 assi può avviare l'equilibrio quando posizionato a terra; può spegnere l'equilibrio quando sollevato verticalmente in posizione eretta)
• Capacità di arrampicata: pendenze di circa 30°

Funzioni di espansione opzionali (a seconda del kit/moduli)

• Lidar che cammina lungo il muro (Opzionale)
• Lidar per evitare/seguire (Opzionale)
• Guardia Lidar (Opzionale)
• K210 controllo codice QR (Opzionale)
• K210 pattugliamento a colori (Opzionale)
• K210 seguimento a colori (Opzionale)
• K210 auto-apprendimento (Opzionale)
• K210 riconoscimento numerico (Opzionale)

Specifiche

Controllore principale (MCU)

STM32F103RCT6 è descritto come un MCU a 32 bit ad alte prestazioni con fino a 256KB di Flash e 48KB di SRAM, fornendo 51 pin di input/output programmabili per applicazioni complesse come sistemi di controllo per robot e sistemi di controllo per auto robot autobilancianti.

Chassis

Parametri del motore

Parametri dell'encoder

Capacità di carico

Controllo & algoritmi di postura (come fornito)

• Algoritmo di controllo: PID/LQR
• Algoritmo di postura: filtro di Kalman / filtro complementare / DMP

Cablaggio del motore dell'encoder (PH2.0 6Pin)

Controllo APP (solo Android)

Il programma di controllo APP è stato scritto prima della spedizione. Contiene fino a 20 funzioni e modalità di gioco. Non è necessario scaricare il programma; può essere utilizzato immediatamente. Ruotare delicatamente le ruote per passare a diverse modalità di funzione del robot.

Interfaccia di controllo principale (etichette)

1. Interruttore Bluetooth
2. Display della gravità
3. Display della velocità del motore
4. Display della distanza ad ultrasuoni
5. Pulsante dell'interfaccia di controllo principale
6. Display della tensione della batteria
7. Ruota a destra
8. Ruota a sinistra
9. Display della velocità del motore sinistro-destro
10. Tre metodi di controllo: pulsante, gravità, joystick

• Controllo a pulsante: Premi su, giù, sinistra e destra per attivare, rilascia per fermare.
• Sensore di gravità: Controlla l'auto robot per muoversi in avanti, indietro, a sinistra e a destra in base alla postura del telefono.
• Controllo rocker: Spingi il cerchio al centro in diverse direzioni per controllare il movimento dell'auto robot.

Interfaccia di debug PID (etichette)

1. Parametro D del loop di bilanciamento
2. Parametro P del loop di bilanciamento
3. Parametro I del loop di velocità
4. Parametro P del loop di velocità
5. Parametro D del loop di sterzo
6. Parametro P del loop di sterzo
7. Pulsante interfaccia di debug PID
8. Ripristina predefiniti
9. Aggiorna PID del loop di sterzo
10. Aggiorna PID del loop di velocità
11. Aggiorna PID del loop di bilanciamento
12. Interroga PID

La funzione di debug PID può aggiornare i dati PID dell'auto e visualizzarli sull'interfaccia dell'APP, e può anche regolare i parametri PID e ripristinare i parametri predefiniti con un clic.

Interfaccia di visualizzazione dell'onda

Supporta la visualizzazione simultanea di forme d'onda multi-canale. I dettagli dell'onda possono essere ingranditi e rimpiccioliti, e lo stato di movimento dell'auto robot può essere osservato su un telefono cellulare.

Elenco delle modalità di funzionamento (come fornito)

Cosa è incluso

Sono disponibili vari kit.I seguenti contenuti del kit sono forniti come indicato.

Kit Standard

• Auto robotica a autoequilibrio STM32
• Modulo ultrasonico
• Display OLED
• Modulo BT 5.0

Descrizione delle funzioni del Kit Standard: regolazione dei parametri PID, riconoscimento della postura, bilanciamento del carico, arrampicata, controllo remoto tramite APP per smartphone, evitamento ostacoli ultrasonico e funzioni di inseguimento.

Kit di Tracciamento Lineare

• Kit Standard
• Modulo di tracciamento a 4 canali
• Pacchetto di fili + viti

Note sul Kit di Tracciamento Lineare: Adatto per il tracciamento di linee nere con una larghezza di 1.6~2CM e supporta tracciamenti di linee ad alta difficoltà come curve a angolo retto e incroci.

Kit di Controllo Maniglia

• Kit Standard
• Maniglia PS2
• Batteria AAA
• Piastra adattatore PS2
• Ricevitore maniglia PS2
• Pacchetto cavi + viti

Note sul Kit di Controllo Maniglia: Può realizzare il controllo remoto wireless della maniglia a 2.4G.

Kit Vision K210

• Kit Standard
• Modulo visione K210
• Piastra di montaggio cerniera
• Piastra cerniera ammortizzante
• Adattatore K210
• Pacchetto viti
• Scheda TF
• Lettore di schede

Note sul Kit Vision K210: Può realizzare funzioni di riconoscimento visivo e interattive come il seguimento visivo, il tracciamento di linee visive, il controllo tramite codice QR e altre funzioni.

Kit Lidar

• Kit Standard
• Lidar T-MINI PLUS
• Pacchetto cavi + viti

Note sul Kit Lidar: Basato sulle funzioni di misurazione del lidar, possono essere realizzati giochi come protezione lidar, evitamento ostacoli, inseguimento, pattugliamento e altro.

Per aiuto nella scelta del kit e degli accessori giusti, contattare [email protected] or visita https://rcdrone.top/.

Applicazioni

• Istruzione in robotica e dimostrazioni in aula
• Apprendimento degli algoritmi di controllo (PID / LQR) e debug dei parametri
• Esperimenti di espansione dei sensori (ultrasonico, tracciamento di linea infrarossa, 2.4G wireless handle, K210 vision module, lidar)

Manuali

Link al tutorial

Auto robot a autoequilibrio STM32

Video tutorial di analisi del codice con sottotitoli in inglese (come elencato)

• Costruzione e sviluppo dell'ambiente
  • 1.1 MDK-ARM installation.mp4
  • 1.2 STM32CubeIDE installation.mp4
  • 1.3 Driver comune installation.mp4
  • 1.4 Scarica il program.mp4
  • 1.5 Progetto MDK-ARM usage.mp4
  • 1.6 Programma simulation.mp4
  • 1.7 VSCode install.mp4
• Corso di espansione STM32
  • 3.1 Rilevamento della tensione della batteria (ADC).mp4
  • 3.2 Modulo ultrasonico-misurazione della distanza (TIM).mp4
  • 3.3 Azionamento del motore+encoder (TIM).mp4
  • 3.4 Dati OLED-Visualizzazione(I2C).mp4
  • 3.5 MPU6050-Lettura dati (I2C).mp4
  • 3.6 Modulo Bluetooth - Lettura dati (USART).mp4
  • 3.7 Lettura del modulo di controllo maniglia 2.4G (SPI).mp4
  • 3.8 Modulo di tracciamento - Leggi stato (GPIO).mp4
  • 3.9 Modulo CCD - Lettura dati (ADC).mp4
  • 3.10 Modulo elettromagnetico - Lettura dati (ADC).mp4
  • 3.11 Modulo K210 - Comunicazione seriale (USART).mp4
  • 3.12 Tmini-Plus lidar - Lettura dati (USART).mp4
• Corso di controllo PID per auto robot
  • 4.1 Fondamenti del PID concept.mp4
  • 4.2 Esempio di PID analysis.mp4
  • 4.3 Controllore P, PI, PD theory.mp4
  • 4.4 Posizione PID.mp4
  • 4.5 Incrementale PID.mp4
  • 4.6 Cascata PID.mp4
  • 4.7 Principio di bilanciamento di car.mp4
  • 4.8 Controllo verticale dell'auto (PD).mp4
  • 4.9 Controllo della velocità dell'auto (PI).mp4
  • 4.10 Controllo della sterzata dell'auto (PD).mp4
  • 4.11 Ottieni angolo e velocità angolare (algoritmo DMP).mp4
  • 4.12 Ottieni angolo e velocità angolare (algoritmo filtro di Kalman).mp4
  • 4.13 Ottieni angolo e velocità angolare (filtro complementare ...)
• Corso base di auto robot
  • 5.1 Parametro dell'auto adjustment.mp4
  • 5.2 Ostacolo ad ultrasuoni avoidance.mp4
  • 5.3 Ultrasuoni follow.mp4
  • 5.4 Telecomando Bluetooth control.mp4
  • 5.5 Carico balance.mp4
• Corso avanzato di auto robot
  • 6.1 4-canali tracking.mp4
  • 6.2 Tracciamento a 4 canali avoid.mp4
  • 6.3 Maniglia 2.4G control.mp4
  • 6.4 CCD tracking.mp4
  • 6.5 Tracciamento CCD avoid.mp4
  • 6.6 Elettromagnetico tracking.mp4
  • 6.7 K210-codice QR recognition.mp4
  • 6.8 K210-linea colorata tracking.mp4
  • 6.9 K210-Colore follow.mp4
  • 6.10 K210-Self learning.mp4
  • 6.11 K210-Numero recognition.mp4
  • 6.12 Lidar avoid.mp4
  • 6.13 Lidar guard.mp4
  • 6.14 Lidar follow.mp4
  • 6.15 Lidar patrol.mp4
  • 6.16 Lidar tracciamento parete-dritto line.mp4
  • 6.17 Lidar tracciamento parete-multiplo walls.mp4
  • 6.18 Guida automatica fai-da-te car.mp4

Dettagli

Una piattaforma robotica compatta basata su STM32 progettata per l'apprendimento dei sistemi di controllo, la messa a punto e l'espansione dei sensori.

Una panoramica dell'hardware di controllo della piattaforma, dei sensori e delle caratteristiche principali di bilanciamento, oltre a un confronto di mercato per una selezione rapida.

Le risorse di apprendimento passo-passo coprono la configurazione dell'ambiente, lezioni di espansione, messa a punto PID e corsi robotici progressivi.

Scegli il kit standard per il bilanciamento del nucleo più funzioni ultrasoniche e display di stato sul dispositivo.

Aggiungi il kit di tracciamento della linea per seguire percorsi di nastro nero e gestire curve a angolo retto e incroci.

Il kit di controllo della maniglia consente la guida remota wireless in stile PS2 e il controllo della velocità.

Il kit di visione K210 apre interazioni in stile AI come il controllo QR, il tracciamento dei colori e il seguimento visivo.

Aggiorna a lidar per comportamenti di navigazione avanzati come seguire, evitare ostacoli e modalità di guardia.

Costruito attorno a un MCU STM32F103RCT6 per supportare il controllo del bilanciamento in tempo reale e una ricca espansione periferica.

Un telaio metallico rigido e motori encoder forniscono feedback stabile per il controllo del bilanciamento e la misurazione della velocità.

I dettagli della costruzione del motore e le indicazioni per il cablaggio aiutano con l'assemblaggio, la risoluzione dei problemi e gli esperimenti di controllo.

Un'app Android supporta la regolazione dei parametri e il passaggio tra più modalità di movimento e sensori.

Il controllo, la regolazione PID e la visualizzazione delle forme d'onda sono organizzati in schermate dedicate dell'app per un debug più veloce.

Le funzioni principali includono il riconoscimento della postura, una capacità di carico fino a 4 kg, abilità di arrampicata, evitamento ultrasonico e letture OLED.

La macchina robotica auto-bilanciante Yahboom STM32 supporta il seguimento delle pareti basato su LiDAR, l'evitamento degli ostacoli, il pattugliamento, la guardia e i comportamenti di inseguimento.

La macchina robotica auto-bilanciante Yahboom STM32 supporta il tracciamento delle linee, il seguimento dei colori, il controllo tramite codice QR e compiti di riconoscimento visivo per progetti interattivi.

Il robot auto-bilanciante Yahboom STM32 utilizza una scheda di controllo modulare con Bluetooth, sensori ad ultrasuoni, display OLED e un modulo giroscopico MPU6050 per la regolazione e l'apprendimento PID.

Il kit del robot auto-bilanciante Yahboom STM32 supporta accessori sensoriali aggiuntivi e include un telaio a due ruote, un modulo fotocamera e un controller in stile gamepad.

Le note di modellazione matematica e il codice sorgente di controllo PID/LQR supportano la regolazione e lo sviluppo del controllo per il robot auto-bilanciante STM32.

Il robot auto-bilanciante Yahboom STM32 è abbinato a cartelle di codice sorgente scaricabili, inclusi funzioni di libreria e versioni HAL per lo sviluppo.

Il robot auto-bilanciante Yahboom STM32 include un manuale dettagliato per lo sviluppo delle funzioni e un documento del database di pilotaggio BSP per supportare la codifica e la configurazione.

Il codice del robot auto-bilanciante Yahboom STM32 supporta DMP, filtro di Kalman e opzioni di filtro complementare per l'acquisizione e la regolazione dell'angolo.

I materiali del corso del robot auto-bilanciante Yahboom STM32 delineano lezioni passo-passo su assemblaggio, programmazione STM32CubeIDE e regolazione PID.

La documentazione del robot auto-bilanciante Yahboom STM32 include cartelle tutorial organizzate e lezioni video per guidare l'installazione e la programmazione.

Il robot auto-bilanciante STM32 utilizza un telaio in metallo con una scatola batteria chiusa, ruote antiscivolo e schede di espansione e sensori modulari per un facile assemblaggio.

La scheda di espansione del robot STM32 utilizza connettori chiaramente etichettati per alimentazione, motori, sensori (MPU6050, ultrasonico, lidar) e programmazione per semplificare il cablaggio e l'installazione.

Il robot auto-bilanciante Yahboom STM32 utilizza un controller STM32F103C8T6 e elenca un 7.Batteria 4V 2200mAh insieme alle dimensioni chiave per la pianificazione dell'adattamento.

Il kit robotico auto-bilanciante Yahboom STM32 include accessori per il tracciamento delle linee, un set di manico wireless PS2, parti del modulo visivo K210 e accessori T-MINI PLUS LiDAR per l'espansione.