如何将四驱该造成智能车

zhjb1 · 发表于 2011-5-28 09:18:56

小时许多人都玩过4驱车——尽管电机声不像F1那样轰鸣震撼，但也玩得不亦乐乎。首次参加Freescale就想我也有一辆自己的智能车，看看网上，看上眼的价格都像F1，贼贵，便宜的，一上电机就直哆嗦。想起4驱，就动了念头————先拿他练手，说干就干。
一、原车改造
将原车的轮子都卸下来，寻找合适的电机————废的光驱的一个小电机，用一个废耳机的外壳，拿剪刀剪成圆的，保留原来外圈的圆洞洞作为码盘。按照电机输出齿轮————8齿，买了一个齿轮34齿————速比为1：4.25。码盘的最外圈的洞有16个，连在电机上，这样就有了电机1圈，码盘输出16个脉冲。也可以按照四驱的后轮计算速度。
将前轮卸掉，用废弃的扫描仪的塑料板，锯成照片的T行板，两个L型块，用手钻钻了互相垂直的1.5mm直径的孔，安装出来如图。舵机到L型块是用一根细圆珠笔上的弹簧用钳子修理成两头圆孔，中间椭圆孔(套在舵机的连杆上)。我的前轮的方法不是最好的，那个L型块，可以用T型块，可能更好。
所有设计、制作和安装都采用最简单和最少加工的方法。
下边的图是将后轮电机、齿轮和测速码盘安装，以及前轮的舵机以及连轴器的改造，下边就该电路设计和组装，最后是单片机选择和编程。首先选择的是PIC16F873A这种小型RISC单片机。
待续。

zhjb1 · 发表于 2011-5-28 16:15:37

回复 1# zhjb1

继续
二、传感器
光电的最简单，从光电开始————红外具有抗干扰，可见光的能力。电路板如图。探测距离在10CM或以上。采用三个——基本思路是一个在线中，二个在线外，直行，只要不满足上述条件就转弯找正。
测速传感器，也用相同的电路板，只是发射和接收管接成对射形式。
测速传感器使用耳机的塑料片剪出来的，器洞是圆的，注意发射和接收对管的小圆头要对齐。
由于光电传感器是本人自己设计的，足够的小————淘宝网上最小的————当然直接采用了。
安装位置见上图。
至今，机电基本部分准备完毕。
三、单片机
单片机采用PIC16F873A.这款单片机是Microchip公司生产的RISC结构的单片机，28个管腿，有两路PWM，5路10位ADC，余下的还有十几个IO口，并且低位B口支持触发中断。因此如下分配：
RC1、RC2作为PWM口，1路控制电机速度，1路控制舵机转弯；
Time08位计数器作为系统时钟，中断方式工作，采用程序计数器完成10mS系统周期————0.1S系统检测运行一次————不知道够不够；
A0、A1、A3检测红外光电寻线传感器，采用二值化处理；
B0口检测速度传感器的沿，用中断的方式累计脉冲数，以计算车速。
以下的参考PIC16F873A-EN.pdf文档相关内容编程部分省略。

zhjb1 · 发表于 2011-5-29 17:41:53

回复 2# zhjb1

本来想省略此步，经过一下午的看DataSheet和实际测试，无法省略的是：
PIC16F873A单片机的PWM最低频率——10MHz晶振下为625Hz，这样无法给出0～2.5mS的舵机脉冲信号(625的倒数是1.6mS——最小周期)，看来只能采用其它方法实现0～2.5mS的舵机信号了。周末要结束了，来周再说。

zhjb1 · 发表于 2011-6-2 22:35:45

回复 3# zhjb1
作了一番设计，873A有3个时钟，Tome0是WDT公用的，利用这个8微定时器采样系统时钟到时中断，而后累计时间，产生舵机的1.5mS脉冲，实测可行，只不过输入30＝1.5mS，20＝1mS，40＝2mS，精度太差，但可以控制，这种小车先试试看，下周外出开会，回来再实际测试。