Yahboom STM32 자이로 밸런싱 로봇카 키트, 4KG 적재, STM32F103RCT6, 6축 IMU, OLED, BT 5.0

Yahboom

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액세서리 Without 라인 추적 패키지 핸들 제어 패키지 K210 모듈 패키지 라이다 패키지 모든 액세서리 패키지

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개요

STM32 자가 균형 로봇 카드는 로봇 및 제어 시스템 탐색을 위한 STM32 마이크로컨트롤러 기반의 로봇 카 학습 및 실험 플랫폼입니다. STM32F103RCT6 메인 컨트롤러, 6축 IMU 자세 센서(가속도계 + 자이로스코프), 고출력 감속 모터 및 금속 섀시를 통합하여 PID 제어를 사용한 실시간 기울기 감지 및 균형 안정화를 가능하게 합니다. 이 플랫폼은 최대 4KG의 하중을 지원하며 디버깅 및 제어를 위한 OLED 디스플레이와 모바일 APP(안드로이드만 지원, iOS는 지원하지 않음)를 제공합니다. 다양한 센서와 결합할 수 있는 여러 확장 스타일을 지원합니다.

주요 특징

STM32F103RCT6 칩 장착
AB 위상 속도 인코더
고출력 DC 모터
배터리 보호 박스 포함
APP에서 매개변수 조정
PID 및 LQR 제어
6축 IMU 자세 감지
저전압 경고
균형차 수학 모델
초음파 회피/추적 기능 (초음파 모듈을 통해)
OLED 데이터 디스플레이 (현재 모드 및 전압 표시 지원)
자세 인식 (6축 IMU는 지면에 놓이면 균형을 시작할 수 있으며, 수직 상태에서 들어올리면 균형을 종료할 수 있음)
등반 능력: 약 30° 경사

선택적 확장 기능 (키트/모듈에 따라 다름)

벽을 따라 걷는 라이다 (선택 사항)
회피/추적 라이다 (선택 사항)
라이다 가드 (선택 사항)
K210 QR 코드 제어 (선택 사항)
K210 색상 라인 순찰 (선택 사항)
K210 색상 추적 (선택 사항)
K210 자기 학습 (선택 사항)
K210 숫자 인식 (선택 사항)

사양

주 컨트롤러 (MCU)

모델	STM32F103RCT6
코어	Cortex M3 R1P1
내부 플래시	256KB
SRAM	48KB
GPIO 수	51
타이머	8
핀 패키지	LQFP64
인터페이스 리소스	2 x SPI, 3 x USART, 2 x I2C, 2 x I2S, 1 x CAN, 51 x I/O, 2 x DAC
전압 범위	외부 전압: 2.0~3.6V; 코어 전압: 1.8V
컴파일 도구	KEIL MDK, STM32CubeMX

STM32F103RCT6는 최대 256KB 플래시와 48KB SRAM을 갖춘 고성능 32비트 MCU로, 로봇 제어 시스템 및 자가 균형 로봇 자동차 제어 시스템과 같은 복잡한 애플리케이션을 위한 51개의 프로그래머블 입력/출력 핀을 제공합니다.

섀시

금속 판 두께	2mm
표면	도장 및 무광 표면
구동	AB 위상 인코더가 있는 고출력 감속 모터

모터 매개변수

모터 모델	MD520Z30_12V
모터 정격 전압	12V
모터 유형	영구 자석 브러시
출력 샤프트	6mm 직경의 D형 편심 샤프트
정격 전력	<=4W
정격 전류	0.3A
기어 세트 감속비	1:30
감속 전 속도	11000rpm
감속 후 속도	333±10rpm
정지 토크	4.8kg·cm
정격 토크	3.3kg·cm
정지 전류	3A
인터페이스 유형	PH2.0 6핀
단일 모터 무게	150g±1g
기능	내장형 풀업 형성, 마이크로컨트롤러가 신호 펄스를 직접 읽을 수 있음

인코더 매개변수

인코더 유형	AB 위상 증분 홀 인코더
인코더 라인 수	11ppr
유형	자기 유도
전원 공급 범위	3.3V~5V
인코더 보호	노출됨 (자기 인코더는 더 안정적이며 뒷면 커버가 필요하지 않음)
적합한 MCU	거의 모든 마이크로컨트롤러

하중 용량

최대 하중

4KG

제어 & 자세 알고리즘 (제공된 대로)

제어 알고리즘: PID/LQR
자세 알고리즘: 칼만 필터 / 보완 필터 / DMP

인코더 모터 배선 (PH2.0 6핀)

1	모터 전원 공급선 +
2	모터 전원 공급선 -
3	센서 신호-부정
4	센서 신호-긍정 3.3V
5	센서 신호선-B 위상
6	센서 신호선-A 위상

APP 제어 (안드로이드 전용)

APP 제어 프로그램은 배송 전에 작성되었습니다. 최대 20개의 기능과 게임 플레이가 포함되어 있습니다. 프로그램을 다운로드할 필요 없이 즉시 사용할 수 있습니다. 바퀴를 부드럽게 돌려 로봇 자동차를 다양한 기능 모드로 전환하세요.

주 제어 인터페이스 (라벨)

블루투스 스위치
중력 디스플레이
모터 속도 디스플레이
초음파 거리 디스플레이
주 제어 인터페이스 버튼
배터리 전압 디스플레이
오른쪽으로 회전
왼쪽으로 회전
좌우 모터 속도 디스플레이
세 가지 제어 방법: 버튼, 중력, 조타

버튼 제어: 위, 아래, 왼쪽, 오른쪽을 눌러 활성화하고, 놓으면 정지합니다.
중력 센서: 전화의 자세에 따라 로봇 자동차를 앞으로, 뒤로, 왼쪽으로, 오른쪽으로 이동하도록 제어합니다.
조이스틱 제어: 중앙의 원을 다양한 방향으로 밀어 로봇 자동차의 움직임을 제어합니다.

PID 디버깅 인터페이스 (라벨)

균형 루프 매개변수 D
균형 루프 매개변수 P
속도 루프 매개변수 I
속도 루프 매개변수 P
조향 루프 매개변수 D
조향 루프 매개변수 P
PID 디버깅 인터페이스 버튼
기본값 복원
조향 루프 PID 업데이트
속도 루프 PID 업데이트
균형 루프 PID 업데이트
PID 조회

PID 디버깅 기능은 자동차 PID 데이터를 업데이트하고 APP 인터페이스에 표시할 수 있으며, PID 매개변수를 조정하고 기본 매개변수를 한 번의 클릭으로 복원할 수 있습니다.

파형 표시 인터페이스

다채널 파형의 동시 표시를 지원합니다. 파형 세부정보는 확대 및 축소할 수 있으며, 로봇 자동차의 동작 상태를 모바일 전화에서 관찰할 수 있습니다.

기능 모드 목록 (제공된 대로)

일련 번호	기능 모드	설명
1	표준 모드	표준 모드: APP 제어
2	UT 추적	초음파 추적 모드
3	UT 회피	초음파 장애물 회피 모드
4	하중 이동	하중 모드: APP 제어
5	핸들 제어	PS2 무선 핸들 제어 모드
6	IR 추적	4채널 적외선 선 추적 모드
7	고급 IR 추적	고급 4채널 적외선 선 추적 모드
8	K210 QR 인식	K210 QR 코드 인식 모드
9	K210 트랙	K210 라인 추적 모드
10	K210 팔로우	K210 팔로잉 모드
11	K210 자기 학습	K210 자기 학습 모드
12	K210 숫자 인식	K210 숫자 인식 모드
13	LiDAR 회피	LiDAR 장애물 회피 모드
14	LiDAR 팔로우	LiDAR 팔로잉 모드
15	LiDAR 경비	LiDAR 경비 모드
16	LiDAR 순찰	LiDAR 순찰 모드
17	LiDAR 직선1	LiDAR 직선-1 모드
18	LiDAR 직선2	LiDAR 직선-2 모드

포함된 내용

다양한 키트가 제공됩니다.다음 키트 내용은 명시된 대로 제공됩니다.

표준 키트

STM32 자가 균형 로봇 자동차
초음파 모듈
OLED 디스플레이
BT 5.0 모듈

표준 키트 기능 설명: PID 매개변수 조정, 자세 인식, 하중 균형, 오르기, 모바일 전화 APP 원격 제어, 초음파 장애물 회피 및 추적 기능.

라인 추적 키트

표준 키트
4채널 추적 모듈
전선 + 나사 패키지

라인 추적 키트 주의 사항: 너비가 1.6~2CM인 검은 선 추적에 적합하며, 직각 회전 및 교차로와 같은 고난이도 선 추적을 지원합니다.

핸들 제어 키트

표준 키트
PS2 핸들
AAA 배터리
PS2 어댑터 보드
PS2 핸들 수신기
전선 + 나사 패키지

핸들 제어 키트 노트: 2.4G 무선 핸들 원격 제어를 실현할 수 있습니다.

K210 비전 키트

표준 키트
K210 비전 모듈
힌지 장착판
댐핑 힌지 판
K210 어댑터
나사 패키지
TF 카드
카드 리더

K210 비전 키트 노트: 시각 인식 및 시각 추적, QR 코드 제어 등과 같은 상호작용 기능을 실현할 수 있습니다.

라이다 키트

표준 키트
T-MINI PLUS 라이다
전선 + 나사 패키지

라이다 키트 노트: 라이다 거리 측정 기능을 기반으로 라이다 경비, 장애물 회피, 추적, 순찰 및 기타 게임 플레이가 실현될 수 있습니다.

적합한 키트 및 액세서리 선택에 대한 도움을 원하시면 [email protected] or 방문하십시오 https://rcdrone.top/.

응용 프로그램

로봇 교육 및 교실 시연
제어 알고리즘 학습 (PID / LQR) 및 매개변수 디버깅
센서 확장 실험 (초음파, 적외선 선 추적, 2.4G 무선 핸들, K210 비전 모듈, 라이다)

매뉴얼

튜토리얼 링크

STM32 자가 균형 로봇 자동차

영어 자막이 포함된 코드 분석 비디오 튜토리얼 (목록에 나열된 대로)

환경 구축 및 개발
- 1.1 MDK-ARM installation.mp4
- 1.2 STM32CubeIDE installation.mp4
- 1.3 공통 드라이버 installation.mp4
- 1.4 program.mp4다운로드
- 1.5 MDK-ARM 프로젝트 usage.mp4
- 1.6 프로그램 simulation.mp4
- 1.7 VSCode install.mp4
STM32 확장 과정
- 3.1 배터리 전압 감지 (ADC).mp4
- 3.2 초음파 모듈-거리 측정 (TIM).mp4
- 3.3 모터 구동+인코더 (TIM).mp4
- 3.4 OLED 데이터-디스플레이(I2C).mp4
- 3.5 MPU6050-데이터 읽기 (I2C).mp4
- 3.6 블루투스 모듈-데이터 읽기 (USART).mp4
- 3.7 2.4G 핸들-제어 모듈 읽기 (SPI).mp4
- 3.8 추적 모듈-상태 읽기 (GPIO).mp4
- 3.9 CCD 모듈-데이터 읽기 (ADC).mp4
- 3.10 전자기 모듈-데이터 읽기 (ADC).mp4
- 3.11 K210 모듈-직렬 통신 (USART).mp4
- 3.12 Tmini-Plus 라이다-데이터 읽기 (USART).mp4
로봇 자동차 PID 제어 과정
- 4.1 PID 기본 concept.mp4
- 4.2 PID 예제 analysis.mp4
- 4.3 P, PI, PD 제어기 theory.mp4
- 4.4 위치 PID.mp4
- 4.5 증분 PID.mp4
- 4.6 캐스케이드 PID.mp4
- 4.7 균형 원리 car.mp4
- 4.8 자동차 수직 제어 (PD).mp4
- 4.9 자동차 속도 제어 (PI).mp4
- 4.10 자동차 조향 제어 (PD).mp4
- 4.11 각도 및 각속도 획득 (DMP 알고리즘).mp4
- 4.12 각도 및 각속도 획득 (칼만 필터 알고리즘).mp4
- 4.13 각도 및 각속도 획득 (보완 필터 ...)
로봇 자동차 기본 과정
- 5.1 자동차 매개변수 adjustment.mp4
- 5.2 초음파 장애물 avoidance.mp4
- 5.3 초음파 follow.mp4
- 5.4 블루투스 리모컨 control.mp4
- 5.5 하중 balance.mp4
로봇 자동차 고급 과정
- 6.1 4채널 tracking.mp4
- 6.2 4채널 추적 avoid.mp4
- 6.3 2.4G 핸들 control.mp4
- 6.4 CCD tracking.mp4
- 6.5 CCD 추적 avoid.mp4
- 6.6 전자기 tracking.mp4
- 6.7 K210-QR 코드 recognition.mp4
- 6.8 K210-컬러 라인 tracking.mp4
- 6.9 K210-컬러 follow.mp4
- 6.10 K210-자기 learning.mp4
- 6.11 K210-번호 recognition.mp4
- 6.12 라이다 avoid.mp4
- 6.13 라이다 guard.mp4
- 6.14 라이다 follow.mp4
- 6.15 라이다 patrol.mp4
- 6.16 라이다 벽 추적-직선 line.mp4
- 6.17 라이다 벽 추적-다중 walls.mp4
- 6.18 DIY 자동 주행 car.mp4