概述
- 项目名称：Microduino开源平衡车
- 目的：DIY一台属于自己的两轮自平衡小车
- 难度：中
- 耗时：2小时
- 简介:
- 两轮自平衡小车是一个集多种功能于一体的综合系统，是自动控制理论与动力学理论及技术相结合的研究课题.
- 平衡车在完成自身平衡的同时，还能够支持多种遥控方式
- 可以使用Joypad遥控
- 也可以支持蓝牙APP遥控
- 这套系统完全由Microduino来实现，用户可以体验手工DIY的乐趣
材料清单
模块清单（Joypad模式）
模块清单（蓝牙模式）
其他材料
| 模块 |
数量 |
功能
|
| 2.4G天线 |
1 |
2.4G通讯
|
| 固定板材 |
1 |
固定支撑
|
| M2尼龙螺丝 |
4 |
固定底板
|
| M2尼龙螺柱 |
4 |
固定底板
|
| M2尼龙螺母 |
4 |
固定底板
|
| 短铜柱 |
8 |
固定电机
|
| M4金属螺丝 |
2 |
固定车轮
|
| 2s锂电池（7.4V） |
1 |
供电
|
| 锂电池专用平衡充电器 |
1 |
电池充电
|
| Micro-USB数据线 |
1 |
串口通信，下载程序
|
| 车轴连接器 |
2 |
连接电机轴和车轮
|
| 车轮 |
2 |
结构
|
| 步进电机 |
2 |
驱动车轮
|
| 步进电机线 |
2 |
连接电机和驱动板
|
程序下载
从以下地址下载源程序
BalanceCar_Microduino
程序烧写
搭建步骤
- Step1:
- 按图1-1所示将结构-A1和结构-A2对接
- 按图1-2所示将结构-B1和结构-B2插在结构-A1两边
- Step2:
- 按图2-1所示将2个步进电机与结构-C1对接，再用铜柱固定好
- 注意：注意图中所示电机接口方向，两个电机接口应该对称安装。
- Step3:
- 按图3-1将电机组件卡到小车骨架上，注意电机接口需要对应小车骨架的缺口，请按图中所示方向将电机组件卡入卡槽内
- 电机组件卡到位后，将结构-B1卡入卡槽缺口，卡紧电机组件
- Step4:
- 按图4-1所示将车轴连接器固定在步进电机轴上
- 然后将车轮用螺丝固定在车轴连接器上
- Step5:
- 按图5-1所示将2s电池放在小车底盘的槽内
- 然后将结构-C2和结构-C3分别固定在小车底盘的上下两面
- 按图5-2所示用结构-A3、结构-C4和结构-C5对小车的结构进行加固
- 注意：在连接电机线的时候要注意方向，并稍微用力才能插入电机的接口，请按照图中方向插接。
操作说明
- 如果在Step6中堆叠的nRF模块，小车上电后默认会进入Joypad遥控模式，否则进入蓝牙模式
Joypad遥控指南
- Joypad通讯模式配置*
- 模式配置可参考以下页面：通讯模式配置
- Joypad电池使用说明*
- 特别要注意的是电池使用说明：电池使用说明
蓝牙遥控指南
- 首先下载蓝牙遥控APP（Android）：mTank.zip
- 确定手机版本号是Andro 4.3以上，确定当前蓝牙功能已打开
- 搜索到名为“Microduino”的蓝牙设备进行连接
- 接下来就可以通过APP进行遥控了
锂电池充电
- 在平衡车使用过程中发现电机转速比较慢，平衡车无法直立起来，此时是2s电池电量不足，需要使用配套的锂电池平衡充给电池充电
- 请按下图所示将2s电池的白色3pin接口插入平衡充的3pin插口内，然后接上平衡充的电源
- 可以通过平衡充的充电指示灯判断充电状态，各种状态如下：
| 指示灯状态 |
充电状态
|
| 绿灯闪烁 |
没有接电池
|
| 红灯常亮 |
电池正在充电
|
| 绿灯常亮 |
电池已充满
|
代码说明
- 在“userDef.h”文件是我们的配置文件
- 以下代码可以配置nRF模式下通道，需要保证和Joypad遥控器一致
- Joypad的nRF模式通道配置可参考：nRF模式通道配置
#define NRF_CHANNEL 70 //nRF通道
#define YAW 0
#define PITCH 1
#define ROLL 2
//姿态传感器安装方向
#define DIRECTION PITCH
#define KP_CON 0.2 // 0.25
#define KI_CON 0
#define KD_CON 28 // 30 28 26
#define KP_THR 0.065 //0.08//0.065
#define KI_THR 0.0005//0.05
#define KD_THR 0
疑难解答/FAQ
- Q:在使用过程中发现平衡车倒向一边，并听见步进电机堵转异响？
- A:此时可以将平衡车拨倒向另一边，然后平衡车就可以立起来。
