本文主要是介绍用全志R128复刻自平衡赛车机器人，还实现了三种不同的操控方式，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
经常翻车的朋友们都知道，能在翻车后快速摆正车身的车才是好车。
就像动画《四驱兄弟》中展现的那样，在比赛中需要跟着赛车一起跑圈，而且赛车如果被撞翻还需要重新用手扶正，所浪费的时间非常影响比赛结果。
如果小豪和小烈可以拥有一款能通过发挥R128的WiFi&蓝牙特性的平衡小车，从而能通过WiFi或蓝牙连接的方式进行控制，既可以自平衡和转向，又可以远程操控，那冠军岂不是手到擒来。
它，就是可以自平衡的赛车机器人——B_ROBOT_100ASK
项目简介
本项目基于jjrobots的开源项目B-ROBOT EVO2进行复刻，与原开源项目不一样的地方是，作者将原本适配的的Arduino控制板移植为DShanMCU-R128s2-DevKit开发板，与此同时还添加了一些功能，比如自平衡功能、WiFi&蓝牙控制、App控制以及语音控制功能，让平衡小车的操控乐趣更上一层楼。
硬件设计
本项目中的自平衡赛车机器人的硬件设计结构非常简单，硬件部分主要由R128开发板和几个驱动模块组成。
-
供电模块
自平衡机器人采用锂电池供电的方式，并利用mini360航模电池降压模块来将较进行电压的转化工作，以满足小车设备对电压方面的需求 -
电机驱动模块
自平衡机器人选用两个NEMA17步进电机，并选用DDRV8825步进电机驱动模块来负责与电机之间的控制信息传输。
DDRV8825步进电机驱动模块的体积小，驱动能力强，它只需要一个PWM波就能控制步进电机，同时基本上三个引脚就能完全控制步进电机。
通过该模块可以使小车快速反应R128下达的运动信息，驱动小车本身的轮子进行运动。
- 平衡模块
MPU6050是一种6轴运动跟踪传感器，它包含3轴陀螺仪、3轴加速度计、运动处理器和温度传感器。它可以通过I2C总线接口与微控制器进行通信，并且可以通过辅助I2C总线与其他传感器设备通信。
MPU6050的主要作用是帮助机器人实现姿态感知和运动控制，提高机器人的自主性和灵活性。
遥控手柄UI控制（LVGL）
作者本人还利用R128开发板来移植了一个酷炫的LVGL遥控手柄UI，通过手柄上的菜单栏UI可以选择不同的机器人基础参数设置和进行机器人操控。
在自平衡机器人启动后，可以通过面包板上的两个手柄去遥控机器人的前进后退和转弯，并且在屏幕上还会实时返回机器人的倾斜角度、速度、电量等状态。
实现APP控制
在机器人竞速中，必须要在准确性和速度之间找到平衡。为了更好的反馈给自平衡机器人设置不同参数下的运动状态，作者针对自平衡机器人进行了控制App的适配。
App可以实时显示电池状态和机器人的倾斜角度，操作者只需要通过App中的几个可视化按钮和滑动栏来实时修改其PID，以实现对机器人速度和状态的远程控制。
自平衡机器人的一般行为由一组参数定义：
// NORMAL MODE PARAMETERS #define MAX_THROTTLE 550 MAXIMUM VELOCITY#define MAX_STEERING 140 MAXIMUM SPINNING VELOCITY#define MAX_TARGET_ANGLE 14 MAXIMUM ANGLE REACHED WHEN MOVING// PRO MODE = MORE AGGRESSIVE (MAXIMUM SETTINGS)#define MAX_THROTTLE_PRO 860 MAXIMUM VELOCITY. PRO MODE#define MAX_STEERING_PRO 280 MAXIMUM SPINNING VELOCITY. PRO MODE#define MAX_TARGET_ANGLE_PRO 32 MAXIMUM ANGLE REACHED WHEN MOVING. PRO MODE#define KP 0.32 // 0.14#define KD 0.050 // 0.028#define KP_THROTTLE 0.075 //0.075#define KI_THROTTLE 0.1 // 0.1#define KP_POSITION 0.06 //0.055#define KD_POSITION 0.45 //0.5//#define KI_POSITION 0.02
比如：
-
高MAX_THROTTLE_PRO值会使机器人更快，但如果不能顺利恢复垂直位置，稳定性会降低。
-
高MAX_STEERING_PRO值会让机器人旋转得更快，但转弯时更难精确控制。
-
高MAX_TARGET_ANGLE_PRO值将使机器人减小其相对于地板的角度，但这会使恢复和转弯变得更加困难。
UDP 网络通信控制
这个功能的实现比较简单，利用R128本身自带的WiFi&蓝牙特性，来实现两块R128开发板（机器人自身携带&手上的操控端）的UDP网络通信控制。
源码获取
Gitee源码获取链接：https://gitee.com/weidongshan/100ask_r128_demos
GitHub源码获取链接：https://github.com/100askTeam/100ask_r128_demos
这篇关于用全志R128复刻自平衡赛车机器人，还实现了三种不同的操控方式的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
