PCB圖如下：

成分

描述

ISLA 自主機(jī)器人

ISLA 項(xiàng)目是一個(gè) DIY 友好型自主機(jī)器人，主要使用通孔組件，使得這種設(shè)計(jì)對于任何有錢、Raspberry Pi Pico 和烙鐵的人來說都非常容易實(shí)現(xiàn)。我決定做這個(gè)是因?yàn)槲蚁雱?chuàng)造一些即使對于無法使用特定設(shè)備（如回流爐、示波器或 3D 打印機(jī)）的人來說也很容易制作的東西。該設(shè)計(jì)由 4 節(jié) AAA 電池供電，用于為各種傳感器和微控制器供電。微控制器控制設(shè)備上的電池傳感器、電機(jī)、接近傳感器和線路傳感器。這是設(shè)備的簡要說明，我將提供2022年設(shè)備的詳細(xì)技術(shù)文檔。強(qiáng)烈建議在下載gerber文件之前查看原理圖。

微控制器

該設(shè)備圍繞 Raspberry Pi Foundation 的 Arm 處理器 RP2040 微控制器構(gòu)建。Raspberry Pi Pico 是一個(gè)非?？焖俸透咝У?MCU，這個(gè)應(yīng)用程序幾乎沒有觸及其功能的表面。

指標(biāo)

電源指示燈

傳感器 LED

蜂鳴器

OLED顯示屏

傳感器

4x 紅外接近傳感器

4x 紅外線傳感器

電池傳感器

2x 電機(jī)編碼器

能源管理

該器件使用 5V 升降壓模塊來調(diào)節(jié)其工作電壓，它需要 4V 的最小輸入電壓才能以最佳方式工作。降壓升壓的輸出電壓隨后用于為電機(jī)和 3.3V LDO 供電。

由于 Raspberry Pi Pico 無法處理 5V 邏輯，因此需要 3.3V LDO。LDO 的輸出由直接連接到 Pico 的所有其他組件使用。

為了準(zhǔn)確監(jiān)控電池電量，電池監(jiān)控器直接連接到未穩(wěn)壓的電壓源。

ISLA 機(jī)器人使用一個(gè)簡單的閉鎖電路，通過按下按鈕來關(guān)閉和打開電源。該電路具有以下特點(diǎn)

快速啟動(dòng)

3秒斷電延時(shí)

1秒硬重置

為了減少傳感器在空閑時(shí)消耗的功率，使用嵌入在板上的 BJT 負(fù)載開關(guān)來打開和關(guān)閉傳感器。

充分利用 Raspberry Pi Pico

為了充分利用 Pico 的所有引腳，負(fù)載開關(guān)和蜂鳴器使用 MCP23008 GPIO 擴(kuò)展器進(jìn)行控制，該擴(kuò)展器提供 8 個(gè) GPIO 引腳，用于按鈕輸入等低優(yōu)先級操作。這釋放了用于 SPI、I2C 或 PWM 的 pico，但它的 1 個(gè) GPIO 引腳可用于高優(yōu)先級功能。

編程

微蟒

托尼 IDE

這個(gè)機(jī)器人的固件相當(dāng)容易跟蹤和逆向工程，感覺可以在存儲庫中查看它：https ://github.com/Bettys-sidepiece/Project-Isla

設(shè)備固件仍在開發(fā)中，因此有幾個(gè)功能未啟用，例如，

線路跟蹤

迷宮解決（線）

迷宮解決（接近）

路徑回溯

迷宮解決（反向）

缺點(diǎn)

這個(gè)項(xiàng)目的大部分缺點(diǎn)都在 PCB 設(shè)計(jì)中，這些已經(jīng)在兩個(gè) PCB 原理圖中使用注釋進(jìn)行了糾正。然而，這個(gè)項(xiàng)目可以通過多種方式完成，其中許多方式更好、更高效，我選擇這樣做是為了最大限度地利用空間。

媒體

代碼

ISLA 存儲庫

https://github.com/Bettys-sidepiece/Project-Isla