STM32控制的双轮平衡小车

介绍

  两轮平衡车。首先声明一下该作品并非完全由本人完成,其中使用到了 Github 上开源的 以STM32F103RCT6为主控MCU设计的 “ROS机器人四电机驱动控制板” 以及立创开源的 “多功能无线下载器” 。控制板集成了TB6612*2、MPU6050、CP2102,具有较强的可扩展型。平衡车包含控制板、两个带霍尔编码器直流减速电机、12V锂电池、多功能无线下载器(用以烧录和遥控)。通过PID调节来实现小车的平衡,其中包含了直立环,速度环,转向环的调节。在平衡的基础上,通过无线下载器和上位机进行小车运动的控制,在上位机方面还需进一步优化。
(Gitee开源链接:已放在文章底部,作为回报各大网友门的无私奉献)

小车实物图

开发环境

  本人使用 Clion + STM32CubeMX 进行STM32的开发,环境搭建可以参考: 配置CLion用于STM32开发【优雅の嵌入式开发】

小车组成
  1. STM32F103RCT6底层驱动板。该底层驱动板是B站UP-大七妙妙屋主开源作品,该底层驱动板是ROS小车的底层驱动板,板子集成了 TB6612*2、MP6050、CP2102、12V的电源输入。开源链接:

  2. B站UP-大七妙妙屋:ROS机器人四电机驱动控制板

底层驱动板

  1. 多功能无线下载器。这个是立创开源平台上的一个UP主-舵机工坊的作品,十分优秀,好用👍,其支持 CMSIS-DAP 烧录,串口烧录,以及串口数据的双向收发,在该作品中,用以小车底板的烧录和调试以及遥控。开源链接:

  2. B站UP主-舵机工坊:多功能无线下载器

接收端
发送端

  1. 电机。这里直接给出个人购买链接:

  2. 威恒传动 JGB37-520编码器 带霍尔编码器微型直流减速电机12v 24v
  3. 150*70(mm)亚克力板(一个小车需要两个)。这里是个人使用SOLIDWORKS画草图后生成的一个DWG文件。个人定制了5块花了15元。淘宝定制店家:

  4. 高透明亚克力板加工定制diy手工材料塑料展示盒广告牌有机玻璃板

  1. 12V 5600mAh电池、车轮、小车轮胎连接器、螺丝、螺帽、铜柱、3* 5* 3直通垫柱套管。电池组最好买并排尺寸为:1106819mm的。轮子个人购买的是65MM轮胎。螺丝之类的这里统一使用的是M3型号的,值得注意的是零件的长度,这里螺丝推荐购买M3* 18(个人购买了M3* 10、M3* 18)、铜柱推荐购买M3*25~35。人购买链接:

  2. 12V智能小车锂电池大容量LED灯路由器光猫酒吧灯18650可充电池组
  3. 车模型 65 85 130MM轮胎 大摩擦力 DIY 玩具车轮 机器人用
  4. 小车轮胎连接器 黄铜六角联轴器 连轴器 3mm 4mm 5mm 6mm 7mm 8mm
  5. 金超304不锈钢CM超薄头大平头扁平C头内六角螺丝M2.5M3M4M5M6M8
  6. 铜柱双通六角铜柱M2M3M4M5M6隔离柱螺母柱空心机箱主板电脑铜螺柱
  7. 304 316不锈钢六角螺母螺丝螺母螺帽螺丝帽大全M3M4M5M6M8M10M12
  8. 色尼龙隔离柱ABS直通垫柱套管圆体间隔垫圈m2M3M4M5M6M8M10-M12

物料成本
器件 数量 单价 总价
底层驱动板 1 ¥50(大概) ¥50(大概)
多功能无线下载器 1 ¥30(大概) ¥30(大概)
带霍尔编码器电机 2 ¥33 ¥66
亚克力板 5 ¥3 ¥15
12V 5600mAh锂电池 1 ¥69 ¥69
65mm轮子 2 ¥5.7 ¥11.4
轮子连接器 2 ¥1.8 ¥3.2
M3螺丝、M3螺帽、M3铜柱、垫圈 ¥11.93
总价 ¥256.53

文件说明

该作品主要提交了STM32小车源代码,亚克力板的制板图。文件说明:

  • RCT6_Balance_Car:平衡车源代码。
  • BottomPlate.DWG:平衡车亚克力底板。
  • 开源链接

    Gitee开源链接:Two-wheeled balance car
    如有问题,还请大家不吝赐教,共同进步

    作者:YL~昵称β

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