Ce projet était basé sur le Projet de Cubli de l’ETH Zurich. Le Cubli est un cube qui a trois roues à réaction à assurer l’équilibre des x, y et avions z du cube. Cela permet le cube à s’équilibrer sur un bord ou sur un coin. Une vidéo de la conception finale de Cubli se trouvent ici.
Ce projet visait à créer qu’une seule dimension du projet cubli. Nous avons utilisé une planche de Xilinx Zynq qui avait un processeur et un FPGA sur le même die de silicium qui nous a permis de construire une architecture personnalisée sur le FPGA pour appareiller avec le CPU. Nous avons également utilisé Gratuit RTOS pour exécuter le programme sur le côté de la CPU. L’architecture FPGA utilisée la libre Vivado Webpack pour le développement.
Le projet se compose de contrôles numériques avec la représentation de l’espace d’État système modèle et LQR optimale. Le côté gratuit RTOS servait à lire à l’entrée d’utilisateur, ainsi que nos IMU I2C et exécuter le code de contrôle. La vitesse désirée du moteur a été ensuite introduite pour le FPGA, qui a traité créant l’onde PWM nécessaire, ainsi que la lecture de notre encodeur optique.