智能尋跡小車系統(tǒng)拆解方案介紹

大家有沒有發(fā)現(xiàn)，不知道什么時(shí)候開始，各種各樣的服務(wù)機(jī)器人逐漸出現(xiàn)在我們生活的周圍，比如餐廳的送餐機(jī)器人、酒店里的智能迎賓機(jī)器人……這其中有一類機(jī)器人，會(huì)根據(jù)地面上的標(biāo)定路徑行進(jìn)，這種機(jī)器人的基本原型就是本文介紹的——智能尋跡小車系統(tǒng)。

智能尋跡方案的基礎(chǔ)在于自動(dòng)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)小車自動(dòng)識別路線。智能尋跡小車是采用單片機(jī)、傳感器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)以及自動(dòng)控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。目前我們在無人駕駛機(jī)動(dòng)車、無人工廠、倉庫、服務(wù)機(jī)器人等領(lǐng)域都能見到它的身影。

本文將對一個(gè)尋跡坡道行駛小車方案進(jìn)行拆解，該方案是基于視頻作者“化作塵”在全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽的作品來進(jìn)行復(fù)盤的，方案中主要包括STM32控制模塊、傳感器尋跡檢測系統(tǒng)（VSLB39405V模塊）、電機(jī)驅(qū)動(dòng)（L298N）、液晶顯示（1.44寸OLED/SPI彩屏）和供電電源（12V鋰電池組、AMS1117-3.3模塊和MP1584EN 3.3V模塊）等部分組成，可以通過APP實(shí)時(shí)給小車發(fā)送藍(lán)牙指令信號，從而控制小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，OLED屏還可以實(shí)時(shí)顯示小車的動(dòng)態(tài)信息。最終的方案成品可以使小車在設(shè)定的時(shí)間走完一段尋跡的坡道路程。

相關(guān)設(shè)計(jì)資源

視頻中提及的尋跡坡道行駛小車方案中所采用的芯片產(chǎn)品，我們在這里一并做個(gè)梳理，并將芯片的介紹及資源鏈接分享給大家：

STM32F103C8T6 （ST Microelectronics）

主流增強(qiáng)型Arm Cortex-M3MCU，具有64KB Flash、72MHz CPU、電機(jī)控制、USB和CAN

STM32F103xx系列包含了一個(gè)高性能ArmCortex-M3 RISC內(nèi)核，具有最高達(dá)72MHz的CPU頻率，高速嵌入式存儲(chǔ)（閃存至128kb，SRAM至20kb），一個(gè)廣泛范圍的增強(qiáng)的I/O和外圍設(shè)備連接到兩個(gè)APB總線。所有型號都含有2個(gè)12位ADC，3個(gè)通用16位定時(shí)器和一個(gè)PWM定時(shí)器，外加一系列標(biāo)準(zhǔn)和加強(qiáng)的通信接口：最多兩個(gè)I2C和SPI，三個(gè)USART，一個(gè)USB和一個(gè)CAN。

Digi-Key零件編號： 497-6063-ND

L298N （ST Microelectronics）

雙全橋驅(qū)動(dòng)器 L298是一個(gè)高集成度單片集成電路，采用15路引腳的Multiwatt以及PowerSO20封裝形式。它是一種高電壓，大電流雙全橋驅(qū)動(dòng)器，設(shè)計(jì)用于接受標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯電平；并驅(qū)動(dòng)電感負(fù)載，如繼電器、螺線管、直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)。該器件提供兩路輸入使能信號來獨(dú)立驅(qū)動(dòng)或斷開設(shè)備。

Digi-Key零件編號： 497-1395-5-ND

MP1584EN （MPS）

3A， 1.5MHz， 28V降壓轉(zhuǎn)換器 MP1584是一款集成了內(nèi)部高端高壓功率MOSFET的高頻降壓開關(guān)穩(wěn)壓器。MP1584采用電流控制模式，可通過簡單補(bǔ)償設(shè)計(jì)提供3A的電流輸出并提供快速環(huán)路響應(yīng)。4.5V至28V的寬輸入范圍使其適用于各種降壓應(yīng)用，包括汽車環(huán)境中的應(yīng)用。100μA的工作靜態(tài)電流允許其使用在電池供電應(yīng)用中。通過在輕載條件下降低開關(guān)頻率，以減少開關(guān)和柵極驅(qū)動(dòng)損耗，MP1584實(shí)現(xiàn)了寬負(fù)載范圍內(nèi)的高轉(zhuǎn)換效率。降頻功能有助于防止啟動(dòng)過程中電感電流失控，過溫保護(hù)確保了工作的穩(wěn)定性和可靠性。由于采用1.5MHz的高頻頻率，MP1584能在一些應(yīng)用中防止EMI（電磁干擾）噪音問題，比如AM無線電和ADSL應(yīng)用中可能的干擾問題。MP1584采用散熱性能較強(qiáng)的SOIC8E封裝。

Digi-Key零件編號： 1589-1533-1-ND（卷帶），1589-1533-2-ND（剪切帶）或1589-1533-6-ND（Digi-Reel）

原文標(biāo)題：拆解！自尋跡坡道行駛小車的設(shè)計(jì)秘笈，這個(gè)視頻告訴你

文章出處：【微信公眾號：得捷電子DigiKey】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。