给新手的两轮自平衡小车开发实战指南
  • Introduction
  • 前言
    • 前言
    • 推荐学习路线
  • 套件上手
    • 必看开箱组装
    • 参数特点一览
    • 蓝牙遥控模式
    • 红外循迹模式
    • 超声跟随模式
    • 超声避障模式
    • 提起识别
    • 着陆识别
    • OLED显示说明
    • 烧录程序指南
    • 修改遥控APP
    • 修改开机模式
    • 硬件组成概述
    • IO引脚分配
    • 软件功能说明
    • 程序框架介绍
    • 分析排除故障
  • 原理分析篇
    • 平衡原理
    • 动力学分析
    • 数学建模
    • Simulink仿真
  • 电路开发篇
    • 系统框架一览
    • 主控模块
    • 稳压模块
    • 驱动模块
    • 蓝牙模块
    • 传感器模块
    • 底板功能说明
    • 电机参数说明
    • 洞洞板底板手工焊接教程
  • 软件开发篇
    • 约定代码编写规则
    • 安装MDK-ARM软件
    • 使用MDK-ARM软件编译代码
    • 安装STM32CubeMX软件
    • STM32CubeMX软件生成工程
    • GPIO与LED闪烁的仪式感
    • Timer与按键消抖的应用
    • Usart与Printf函数重定向
    • Timer编码器模式读取编码器
    • PWM与TB6612FNG驱动电机
    • 硬件I2C读取MPU6050原始数据
    • 加速度计、陀螺仪的工作原理和数据融合
    • MPU6050姿态解算和数据融合
    • PID控制原理与增量式PID算法
    • 电机速度闭环内环PID控制
    • 直立平衡角度环PID控制
    • 运动速度闭环外环PID控制
    • 提高PWM频率为24kHz
    • 移植U8g2单色图形库驱动OLED
  • 其他
    • 扩展投稿
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在本页
  • 开箱组装视频教程 (点击文字可转跳到视频网站)
  • 功能测试视频教程 (点击文字可转跳到视频网站)
  • 文字版教程
  • 功能测试
  • 切换工作模式

这有帮助吗?

  1. 套件上手

必看开箱组装

上一页推荐学习路线下一页参数特点一览

最后更新于5年前

这有帮助吗?

本小节教你如何组装小车,并对小车的功能进行测试。

(点击文字可转跳到视频网站)

(点击文字可转跳到视频网站)

文字版教程

注意:动态图只能在 PC 端正常显示,如需观看动态图,请使用浏览器查看本章节。

萌新们在拿到套件时,请先按捺住内心的小激动,因为我们是散件发货,要先组装小车。让我们动作温柔地打开包装盒,然后对照下方的发货清单表格,检查一遍有没有缺漏配件。你会看到部分电子模块已经安装到底板上了,因为在生产时,工厂已经把一部分容易难安装的电子模块预装到底板上了。在实际组装当中,我们可以省略安装这些模块的过程。

温馨提示:为了充分利用时间,在开始组装前,我们先用充电器对电池进行充电。充电中指示灯为红色,充满时指示灯为绿色。电池和充电器的「+ -」极性要对应。充满电大约需要 5 个小时。电池额定电压为 7.4v,充满电压为 8.4v。电池电压小于额定电压 7.2v 时,已是低电量状态,处于低电量状态的小车是很容易翻车的,请记得及时充电。

发货清单如下:(打“√”代表“有”)

序号

名称

数量

标准版

增强版

1

STM32 核心板

1

√

√

2

MPU-6050 模块

1

√

√

3

TB6612FNG 模块

1

√

√

4

5V/3.3V 稳压模块

1

√

√

5

蓝牙模块

1

√

√

6

专用底板

1

√

√

7

亚克力板

1

√

√

8

直流减速电机

2

√

√

9

优质内胆轮胎

2

√

√

10

动力锂电池

2

√

√

11

电机固定部件包(含螺丝)

1

√

√

12

塑料支撑柱包(含螺丝螺母)

1

√

√

13

电机连接线

2

√

√

13

Micro-USB 数据线

1

√

√

14

螺丝刀

1

√

√

15

超声波模块

1

无

√

16

0.96OLED 显示模块

1

无

√

17

红外巡线模块(含支撑柱等)

1

无

√

组装过程

  • 部分电子模块出厂时已预装在底板,萌新请自行跳过相关的组装步骤。

  • 电机的编码器为易损部件,在拿电机时要小心谨慎,不要随意掰扯编码器的传感器。

1、安装电机固定部件。固定部件的四个孔位都是攻丝孔,跟螺母类似,所以拧紧固定部件只用螺丝就行了。将固定部件放在相关位置(电路板上有文字提示),从电路板另一面(有电池盒的那一面)往上拧紧螺丝,就能固定住部件。

2、安装电机。注意电机输出轴是朝外安装,不然等下安装轮胎会发现电机装反了哦。

3、安装 TB6612FNG 驱动模块。模块和底板上的引脚丝印要对应安装,装反会损坏模块哦。

4、安装 MPU-6050 陀螺仪/加速度传感器模块。插好模块,并用螺丝固定有隔离柱的一端。

5、安装 9Vto5V/3.3V 电源降压模块。模块和底板上的引脚丝印要对应安装,装反会损坏模块哦。

6、安装 STM32 控制板。模块和底板的引脚丝印要对应安装。

7、安装电机连接线

8、安装蓝牙模块。模块和底板的引脚丝印要对应安装。

9、安装四根塑料支撑柱

10、撕掉亚克力保护膜

10、安装透明亚克力

11、安装轮胎 。轮胎孔位为D型孔,对准才能安装进去,不能蛮力安装哦。

12、安装电池。记得起码要先充电三个小时。电池容易安装错,一定先看清楚正负极性,电池的正负要和电路板上的「正+ 负-」标注文字对应起来。(是让电池对应底板、底板、底板上标注的正负,不是电池盒的)。

13、安装完毕。先不要急着上电,测试过程请接着继续往下看。

标准版(官方标配)套件到这里已安装完毕。如果是增强版套件,还需要继续安装红外巡线模块、超声波模块、OLED 模块。

13、安装超声波模块。底板背面上印刷有丝印“超声波模块接口”,找到超声波模块接口,把超声波模块插好。

14、安装 OLED 模块。OLED 模块的孔位在靠近稳压模块,底板背面上印刷有丝印“0.96 OLED 模块接口”,找到 OLED 模块接口,把 OLED 模块插好。

15、安装红外巡线模块。红外模块的安装孔位在超声波模块的两端,先用螺母将隔离柱拧紧在模块上,然后再用螺丝将模块和隔离柱固定在底板上。红外模块容易装错,请对照示意图安装。

安装到这里,红外巡线模块、超声波模块、OLED 模块也都已经安装好了。萌新们对照示意图,看一下自己有没有把红外模块装反着安装了。有的话,纠正过来。

功能测试

1、在开机之前,我们最好确认一遍电池没有装反,再上电开机。

2、平衡测试。把小车轻放在地面,扶正小车,开机,此时小车会保持平衡。

3、提起识别。把小车拿起来,小车会识别这个动作,并且关停电机转动。

4、着陆识别。把小车放回地面,扶正车体保持 3 秒,小车会识别动作,然后恢复平衡。

注意:扶正 90° 角度不一定能识别着陆,可以尝试在 90° 附近的角度保持 3 秒。因为安装偏差,每台小车的重心不一定完全在车体的竖直方向。萌新们自行感受下这个动作哈。

5、在匹配蓝牙时,将「小霸王Lite」两轮自平衡小车轻放至地面,扶正小车,开机,使其处于正常平衡状态。关机状态时,手机将无法匹配和连接小车蓝牙。拿出安卓手机,搜索设备(MiaowLabs-XXXX 或 BT-04)、匹配蓝牙。蓝牙匹配密钥为:1234。资料包的 APP 文件夹里有两款 APP 安装包,一款为「喵呜手机端」,另一款为「喵呜手机端(简易版)」(曾用名「平衡小车通用控制」)。用户按需安装使用。

有些手机在第一次搜索时搜索不到蓝牙,请在手机设置中对关闭蓝牙再开启,重新搜索。一次搜索不到那就搜索三次。试了多次还不行就请换一台手机吧。蓝牙配对成功之后直接打开 APP 连接即可。别拿苹果手机 iphone 来搜索蓝牙,我们的 APP 暂时只支持安卓手机。

切换工作模式

切换不同的工作模式,需要使用 APP 进行切换,或修改代码进行切换。光盘中两款 APP 都有工作模式切换功能。修改代码更换可以切换开机工作模式,默认的开机工作模式为蓝牙遥控模式,在未接收到遥控指令时,会在原地保持平衡等待指令。

APP 中有四种工作模式可供选择:

  1. 遥控模式(默认模式)

  2. 超声波避障模式

  3. 超声波跟随模式

  4. 红外循迹模式

组装完成的增强版小车
开箱组装视频教程
功能测试视频教程
安装电机固定部件
安装电机
安装 TB6612FNG 驱动模块
安装 MPU-6050 模块
安装 9Vto5v/3.3v 电源降压模块
安装 STM32 控制板
安装电机连接线
安装蓝牙模块
安装四根塑料支撑柱
撕掉亚克力保护膜
安装透明亚克力
安装轮胎
安装电池
安装完毕