Étape 4: Assembler éléments
Pour notre produit final, nous avons simplement purée les deux concepts de moteurs lectures contrôle et accéléromètre pour former un servo. Vous pouvez visualiser le code obtenu ici.
Bien sûr, la solution n’est pas si simple. Nous avons rencontré beaucoup de problèmes à l’étape de la combinaison, dont la plupart sont allés non résolue. Notre installation se composait au départ d’un seul des deux axes ; Nous avons lutté longtemps pour obtenir le moteur tourne encore en présence de l’accéléromètre, même si nous avons eu un temps relativement simple, obtenir les deux de travailler séparément. Nous avons trouvé la solution pour être deux 2.2 résistances de pull-up k entre les ports de I2C A4/A5 sur l’Arduino et + 5V. Bizarrement, toutes les autres valeurs de résistance, autre que 3,3 k, ne permettaient pas de pouvoir rejoindre le moteur. Les résistances de pull-up ont tendance à être inséré dans analog lire ports pour stabiliser le signal et empêcher la congélation de l’Arduino, mais ils sont généralement précaution plutôt qu’une stricte nécessité. Par conséquent, il ne devrait pas question quoi de la valeur de la résistance de pull-up (dans des limites raisonnables), contrairement à ce que nous avons trouvé. Notre conclusion : clairement compensent les résistances de pull-up pour quelque chose, mais nous ignorons encore exactement pour quoi.
Pour n’importe quelle raison, chaque fois que nous avons ajouté externe d’alimentation qui dépassait d’environ 7 ou 8 volts sur 1 axe (bien que nous "résolu" 1 axe finalement) et 3 à 4 volts avec les deux axes (0,30 ampères semblent être la limite) pour les ponts H l’accéléromètre données est allé dehors-de-wack et était inutile. Il s’en a causé les moteurs à geler puisque l’Arduino finalement tombe en panne.
Farfouillé avec un oscilloscope, nous avons découvert quelques choses. Fondamentalement, quand nous attachons l’alimentation externe du circuit s’appuie sur 0,8 ampères et il n’y a bruit introduit un peu partout--et beaucoup de lui. « Terrain » fluctue entre -2 et + 3 volts!!! Il est logique que l’accéléromètre n’a aucune idée quoi faire avec cela. Cela semble être la racine de tous nos problèmes et nous avions résolu ceci nous pouvons eu un produit de travail.
Lors de l’utilisation de moteurs brushless, vous créez un champ magnétique changeant par le biais de bobines de fil. Ceci induit un emf dans les bobines selon la Loi de Faraday. Nous pensons que cette « emf arrière » peut être la cause du bruit que nous voyons.
Une deuxième hypothèse est tout simplement notre configuration malpropre. Nous avons utilisé des fils assez longs exécutant trop et H des ponts et d’un et de l’accéléromètre. Fils d’une longueur et hautes tensions sont excellentes à ramasser des signaux électromagnétiques et l’introduction de bruit dans le circuit.
À la fin il me semblait qu’avec le 2,2 k tirer vers le haut de résistances, nous avons résolu le problème pour un seul axe. Nous avons eu un bel servo va avec pas juste qui a couru indéfiniment et ne pouvait même gérer 15V, ce qui lui donne beaucoup de couple. Notez ici que nous essayions de servo à un zéro arrêt angle pour tester l’action de servo et s’assurer qu’il n’était pas juste gravité fait tout le travail. Cardan normal fonctions prennent avantage de la gravité pour aider à la stabilisation, le centrage de la masse est donc crucial.
La commande du moteur était encore un peu nerveux et toujours couru à une vitesse constante. Nous pensons que nous pourrions résoudre ce problème en fait deux choses, tout d’abord créer un tableau d’onde sinusoïdale avec une résolution beaucoup plus grande. Puis par la mise en œuvre d’une Bibliothèque PID , nous pouvons changer la vitesse à laquelle le moteur réagit basé sur la façon loin d’être le point de consigne, c’est. Lorsque son vraiment loin, il se déplace par le biais de l’onde sinusoïdale, ce qui entraîne rapidement une trajectoire rapide et approche de la valeur de consigne il ralentit et se stabiliser. Cela en théorie supprimer les secousses que nous éprouvons lorsque le moteur atteint le point de consigne et créer action cardan plus rapide et plus lisse.
Voici notre dernière action 2 axes. Elle était basse tension et faible courant, donc n’a pas eu tous le couple que nous avions besoin. Une fois de plus, il a été mis à être un peu incliné.
Voici des images de test de la GoPro--pas exactement qui parfait une régulière des images que nous espérions. Le bruit horrible vient des motorisation brushless. Nous ne sommes pas sûr si elles sont normalement ce forts, mais qui a besoin d’audio en tout cas.
