使用STC-FOC Lite制作的遥控小车，实践才是检验真理的唯一标准

王***

前言：
随着考试周的离去，又到了周六周天。这下只剩一门课程没有考完了。虽然感觉之前考的不错，但是因为天天复习总是少点乐趣。
这不，之前就有过打算做自制小车以准备第十九届全国大学生智能车竞赛，现在经过不断的努力，终于整出来了一个效果似乎还可以的小车。



特点：
这个小车目前有以下优点，也算是独一无二吧。
1.超级静音：采用了大轴承前轮，后轮电机直驱的方案。（没有齿轮当然静音）
2.转向灵敏：使用了阿克曼转向结构，可以在低速时实现非常小的转弯半径。并且轮胎不会出现异常的摩擦打滑。
3.成本低：使用3D打印一体车架，3D打印材料费成本只有5块钱(找商家打那是其他的价格了),整车成本核算200元以内(不包括遥控器)。
4.电子差速：软件上通过阿克曼转向差速方程实现后轮精确电子差速，可以实现全速度域的非线性主动差速控制。
5.简单通讯：主控与电机采用IIC连接，挂接多从机。通过使用同步地址实现多个电机设置值的同步更新。

实践才是检验真理的唯一标准
使用 STC-FOC Lite制作的遥控小车 演示视频：

第十九届全国大学生智能汽车竞赛，STC-FOC 小车 启航

目前车模的3D打印文件已经开源，部分安装讲解我会在后续以跟帖的方式进行讲解
开源文件： 自制车模3D打印开源文件.zip (9.12 MB, 下载次数: 79)

2024-1-16 12:40 上传

点击文件名下载附件

软件部分只有FOC_Lite会开源，不过FOC_Lite会更新新的I2C多机通讯，基于速度的堵转电流控制，更好的速度PID控制。
至于主机控制部分为啥不开源。主要是因为没啥东西，就接收遥控器数据然后和电机通讯，而且灯带控制早就开源过了。

写在后面的话：
说实话，有很多同学参加智能车的时候会遇到经费问题。有可能是学校不重视，也有可能是自己超出了预算。
但是不管怎么样，没钱对于绝大多数参赛同学都是一个很大的问题，所以我才打算开源我的自制车模结构（这套方案200RMB内，传感器部分不计入）。
说实话我第一年参加的时候就是自制车模，不过因为不懂车辆结构，遇到了很多问题。但是现在我学到了很多，这些学到知识能帮大家铺铺路也好，最主要的是帮大家省省钱。
这样就算烧电机(-50RMB)也不心疼，车模撞坏了(-5RMB)就再打印一个。完全不心疼了不是嘛。
车模结构我会一直更新的，不断进步才能变得更好！

神***

第十九届全国大学生智能汽车竞赛-STC组别通知：

【电磁组】指定使用STC32位8051或者STC最快的 1T 8051参赛，
                 本科/专科都可以参加, 统一 排名；
【镜头组】指定优先使用STC32位8051或者STC 最快的 1T 8051参赛，
                 本科/专科都可以参加，分开 排名；
【气垫组.专科】指定使用STC32位8051或者STC 最快的 1T 8051参赛，
                 专科组 单独 评审，单独 排名。
组委会与STC商定，从使用STC32位8051参赛并且作为主控芯片的一等奖队伍中选取：
最高奖-屠龙刀奖-1支队伍， 奖励 RMB5万，
优秀奖-开天斧奖-10支队伍，每支队伍奖励RMB2万
===组委会为扩大授奖面，会调为优秀奖-开天斧奖-20支队伍，每支队伍奖励RMB1万 ？
获奖者必须是赛前在本论坛 www.STCAIMCU.com 注册3个月以上
发表过3次以上技术问题的注册学友，并提前在本坛声明要用STC32位8051参加竞赛
===必须在本坛展示下 飒爽英姿，不能空降过来拿奖
===如何评比，组委会征求意见中，解释权归STC所有
问题来了，如何评比，保证基本的公平公正

zhugu***

非常厉害啊

王***

实践才是检验真理的唯一标准
更新两条，使用 STC-FOC Lite制作的遥控小车 演示视频：
第十九届全国大学生智能汽车竞赛，STC-FOC 小车 启航
这个是起步测试，堵转限流1A，还能提高，不过这里已经有些打滑了


这个是转弯性能，低速状态转弯半径非常小

hou***

  期待楼主开源

王***

抛砖引玉：车模原理讲解


首先来看一下最简单车模底盘样子：


可以看到，后轮部分的是差速安装，前轮部分主要依靠连杆进行两个轮子的转向。
这里面就不得不提到一种十分经典的转向结构了：阿克曼转向
这种转向的原理就是使得转弯时两个前轮的轴和后轮轴交于同一点上，这样即可避免打滑。
那么这种阿克曼转向的实际设计应用是如何的呢？
可以看到转动支架中的两个短连杆是不是有一定的倾斜角度？这个就是精髓所在。


只要让两个短连杆的延长线交于后轮轴心就可以了
实际转弯的时候就类似于这样


这样的话，转弯的时候就可以按照同一点轴心进行转弯了，可以极大的提高车辆的灵活性
下面的是从网络上查阅到的标准阿克曼模型各轮差速关系


其中，L和B分别是车辆的轴距和轮距，为固定参数，单位为m。
后轮差速时仅关注v3和v4这两个公式即可。

神***

学习了

j***

谢谢分享，学习到了

神***

龙年新春捷报：
STC8H2K32U-45MHz-LQFP32/TSSOP28 的 USB 型 MCU 已开始制造光罩流程中
RMB1.3 的 USB, STC8H2K32U-45MHz-LQFP32/TSSOP28/20，SOP16, 4月开始供货
51世界火热的夏天全面来临 全面 进入 USB 时代 ！新增硬件32位乘除法器MDU32C
硬件USB 支持 仿真/下载, RTC 实时时钟, 年/月/日/时/分/秒，星期
真12位ADC, 144MHz-16位高级PWM新增硬件移相功能
32K Flash, 2.5k SRAM, USB, 双串口/I2C/SPI, 轨到轨比较器，12位ADC, PWM
串口1/串口2:
===都支持串口接收硬件超时侦测，硬件奇偶校验
===都支持帧错误数据检测和自动地址识别
T11，强大的24位低功耗定时器/系统定时器，支持低功耗唤醒
P1.2口在P5.4口上共享，P1.0/P1.1的全部数字功能可以交换

STC8H2K32U要让51成为永恒的经典：钻石恒久远，51永流传

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RMB0.99 的 USB, STC8H2K08U-45MHz-TSSOP20/SOP16，已开始供货
51世界火热的夏天全面来临 全面 进入 USB 时代 ！

神***

请荣誉版主帮忙评估下：

https://www.stcaimcu.com/forum.p ... e=1&extra=#pid57536
51扫地机器人@STC32位8051，创业，迎财神 ！ 等着 机器人帮我们养老

感觉楼主应向这个方向发展，到时来这个初创机器人公司当技术主管
===获奖的 全国大学生智能汽车竞赛奖金 当股东

扫遍天下后，就 海陆空机器人 一起发展

深圳51扫天下机器人有限公司 ？