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Made with KiCad(十二):JPL開源漫游車

KiCad ? 來源:KiCad ? 作者:KiCad ? 2024-12-04 18:05 ? 次閱讀
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JPL 開源漫游車是 JPL 用于探索火星表面的六輪漫游車設(shè)計的縮減版,是一種開源、自己動手制造的漫游車。

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概覽

JPL 開源漫游車是 JPL 用于探索火星表面的六輪漫游車設(shè)計的縮減版,是一個開源、自己動手制造的漫游車。開源漫游車的設(shè)計幾乎完全采用現(xiàn)成的消費者部件(COTS)。該項目旨在為那些希望參與機械工程、軟件、電子或機器人技術(shù)的人提供教學(xué)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗。

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Spec及技術(shù)參數(shù)

您制作的機器人的具體屬性將取決于您為系統(tǒng)購買的電子設(shè)備和電機類型。下面顯示的屬性是按照我們建議的部件(BOM)組裝的機器人版本。您可以嘗試看看哪些部件可以進行規(guī)格升級。

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上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)取決于您在購買部件時選擇的組件。例如,您可以選擇更高轉(zhuǎn)速的電機(以更快地驅(qū)動漫游車),但要犧牲最大失速扭矩,這可能會限制漫游車的爬坡能力。您可以在 GoBilda 網(wǎng)站上找到易于與漫游車設(shè)計其他部分集成的電機。 功能 該漫游車的設(shè)計功能與火星上的六輪漫游車設(shè)計類似,并采用了火星漫游車用于穿越巖石表面的一些主要驅(qū)動機械裝置:

搖臂式懸掛系統(tǒng):Rocker-Bogie懸掛系統(tǒng)允許所有6個車輪在翻越障礙物時持續(xù)與地面接觸

差速樞軸:在攀爬時,可將重量從漫游車的一側(cè)機械地卸載到另一側(cè)

6 輪阿克曼轉(zhuǎn)向系統(tǒng):驅(qū)動和轉(zhuǎn)向/回轉(zhuǎn)裝置,用于控制車輪的指向以及每個車輪的移動速度。

我們選擇樹莓派(Raspberry Pi)作為機器人的 "大腦",是因為它具有多功能性、易接近性、簡易性,并且能夠添加和升級您自己的改裝。任何可以與 Raspberry Pi 通信的方法(藍牙、WiFi、USB 設(shè)備等)都可以連接到機器人的控制系統(tǒng)。

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以下是 Raspberry Pi 上的開放通信端口和硬件:

4 個 USB 端口(使用 Xbox 控制器時為 3 個)

RPi 攝像頭端口

1 個 I2C 總線(使用 LED 矩陣屏?xí)r為 0)

2 個 SPI 總線(使用 LED 矩陣屏幕時為 1)

3.5 毫米音頻插孔

13 個 GPIO 引腳(使用 LED 矩陣屏幕時為 6 個)

使用上述端口,理論上您可以通過攝像頭、USB轉(zhuǎn)接器連接到任何東西(您自己的視頻游戲控制器、USB 麥克風(fēng)或其他......發(fā)揮創(chuàng)意!)?;蚴褂?Pi 的 GPIO 端口(距離傳感器、加速度計等)的任何接口自主驅(qū)動漫游車。我們只提供了兩種簡單的控制漫游車的方法......我們希望你能想出更多的方法!

對于漫游車的動力系統(tǒng),我們還提供了充足的備用電源,可用于您自己的附加組件和升級。更多詳細信息,請參閱電氣子系統(tǒng)文檔: https://github.com/nasa-jpl/open-source-rover/tree/master/electrical

在線3D模型

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還有一個開源漫游車的 Onshape 模型。該模型包括漫游車在整個構(gòu)建說明中每個步驟的狀態(tài)!因此,在制作過程中,除了參考制作說明中的照片外,您還可以參考在線 3D 模型,以確保制作順利進行。注意:最新的模型和唯一的真相來源是 SolidWorks 組件,OnShape 模型可能已經(jīng)過時。

Rover裝配階段

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原理圖 & PCB

控制板:

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Arduino-Shield板

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控制板接口

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License

Apache-2.0 License

倉庫 & 下載

可以在Github中獲取開源倉庫: https://github.com/nasa-jpl/open-source-rover/tree/master 倉庫文件較大,Github不穩(wěn)定的用戶也可以在公眾號后臺輸入 “火星車” 進行下載,倉庫中包含了軟硬件及機械機構(gòu)文件。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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