Selbstausgleich Skateboard / segw * y Projekt Arduino Schild

30 Schritt:Schritt 1: ganze Versammlung mit Handsteuerung Schritt 2: Allgemeine build Layout Maschine Schritt 3: Hauptteile angelegt Schritt 4: Erstellen Sie den Schirm Schritt 5: IMU rechtwinkligen Kopfstifte Schritt 6: Wie werden wir verdrahten die IMU Schritt 7: 3,3 V Stromversorgung des IMU (NOT 5V) Schritt 8: Rest der IMU Verkabelung, nur 3 Drähten Schritt 9: Montage des IMU auf der Protoshield Schritt 10: LED-Verdrahtung und die beiden seriellen Leitungen zum sabertooth Motorsteuerung Schritt 11: LED-Verdrahtung (2) Schritt 12: Die Widerstände für die LEDs Schritt 13: Erstellen Sie den Handheld-Controller-Box Schritt 14: Hand-Controller Interna Schritt 15: Cut Löcher in box für die Schalter Schritt 16: Löten Sie die Leitungen an die jeweiligen Schalter - Schaltplan Schritt 17: Internals verdrahtet Schritt 18: Halten Sie Handsteuerkabel sicher befestigt, um Schild Schritt 19: Draht bis das serielle Kabel von Schild zu dem Sabertooth Motor Controller Schritt 20: Photo, wie diese Kabel wird von nur 2 Anschlüsse an das Sabertooth verbunden Schritt 21: Keeping Serielles Kabel ordentlich und sicher befestigt, um Schild Schritt 22: Einstellung der DIP-Schalter auf der sabertooth für die serielle Kommunikation Schritt 23: Hauptstromleitungen und Motorleitungen zu Sabertooth (Vollständigkeit) Schritt 24: Hauptstromversorgung des Sabertooth für Motoren Schritt 25: Die Stromversorgung Arduino + Schild Schritt 26: Arduino CODE Schritt 27: Code als Text-Datei angehängt. Schritt 28: Ausrichtung der IMU und Schild auf Ihrem Rechner Schritt 29: Anpassen der Variablen im Code Schritt 30: Code für Menschen mit einem alten Sparkfun 5dof analogen IMU (nicht mehr verfügbar)

Selbstausgleich Skateboard / segw * y Projekt Arduino Schild

A llgemeine Zweck Arduino Schild für Selbst Auswuchtmaschinen.

Warum habe ich es schaffen?
Ich vorher machte eine Instructable im Jahr 2010, wie man ein selbstausgleich Skateboard bauen.
http://www.instructables.com/id/Easy-build-self-balancing-skateboardrobotsegway-/

Es gibt> 500 Kommentare zu diesem und vielen express Verwirrung Inbetriebnahme der Waage Sensoren, Software und Elektronik. Hinzu kommt, dass die analogen Ausgangs inertiale Messeinheiten, die allgemein verfügbar waren gestoppt gemacht.

Hier habe ich einen niedrigen Preis obskuren analogen IMU, die derzeit noch in China aufgenommen, dass bei eBay zur Verfügung, und verwendet ein Arduino-Prototyping "Schild", alle Teile, darunter ein Kabel mit einem einfachen Handsteuerung Halterung (für Lenkung und Feinabstimmung der Balance Punkt) und ein Kabel mit nur 2 Drähten, die Sie zu einem 2 x 25Amp "Sabertooth" Motorleistungsregler verbinden.
Ich habe versucht, es so einfach zu machen und vor allem, nicht verwirrend wie möglich zu bauen.
HINWEIS Dezember 2013: Auch diese sind immer noch selten, aber ich habe gerade die "Grove" Reihe von analogen Sensoren aus Seedstudio und hinzugefügt Kontaktdaten zu Seite 6.

Im wesentlichen eine vollständige Wieder vamp des Steuersystems, so dass es einfacher ist, zur gleichen Zeit zu erstellen.

HINWEIS (März 2014): SEN-10121: ich habe endlich etwas ähnliches wie das, das tatsächlich funktioniert mit einer modernen digitalen IMU von Sparkfun, 6DOF-Sensor, Code No gemacht. Es hat seine eigene neue Instructable hier:
http://www.instructables.com/id/Arduino-Self-Balance-Controller-using-DIGITAL-IMU-/
HINWEIS (Dezember 2014): Ich habe auch eine Instructable mit dem gleichen digitalen Sparkfun IMU in einem selbstausgleich scooter getan. Dies ist instructable aktuellsten und hat den Schaltplan und aktuelle Code hier:
http://www.instructables.com/id/Raleigh-Chopper-inspired-self-balancing-scooter/

Ich habe die Grundlagen, wie dies dem Sabertooth Motorleistungsregler, die eine Verbindung enthalten ist ein aus dem Regal kommerziellen Roboter Power-Controller, wie man den Sabertooth treiben und wie die Motoren, um eine Verbindung herzustellen. Für eine wirklich detaillierte Erklärung der mechanischen Seite des Build, einen Blick auf meine ursprüngliche Instructable 2010 an der Spitze dieser Einführung Seite verlinkt sind.

Ein Kreisel für den Ausgleich (Komplementärfilter mit einem Beschleunigungsmesser) verwendet. Eine andere Kreisel Maßnahmen Drehzahl seitlich (zB beim Lenken).
Dies stellt eine weitere nützliche Funktion für frei; beim Laufen in einer geraden Linie, wenn es Rotation schneller als 10 Grad pro Sekunde seitlich erkennt, wird sie Energie zu den Motoren zu ändern, um diese Wirkung zu widerstehen. Zum Beispiel die Motoren haben oft unterschiedliche Reibung so, wenn Sie bis zum Stillstand verlangsamen, bevor die andere hält ein und los drehen. Diese Funktion stoppt das geschieht, und bedeutet, die Räder können sehr nahe beieinander montiert werden.
Sehen Sie dieses Video http://www.youtube.com/watch?v=FEaTxahyQxc und Sie werden dies geschieht bei 0,51 Minuten sehen, ist die Ersatz Kreisel verwendet werden, um diesen Effekt zu reduzieren.

HINWEIS: Hinzugefügt 15/03/14. Für diejenigen, die Verwaltung kann auf eine der alten, nicht mehr zur Verfügung, Sparkfun 5dof Analog-IMU, ich habe genau das gleiche Code wie in diesem Instructable für den chinesischen IMU geschrieben angebracht ist, zu Schritt 30, aber mit den Gewinnen geändert für den Kreisel an passen Sie die alte analoge 5dof Sparkfun IMU.

Hauptteilliste

www.maplin.com Teilnummer GBP US $

N39KR Rockerswitch 2.39 3.62
N39KR Rockerswitch 2.39 3.62
GW72P Mikroschalter mit Hebel 2.49 3.77
FH04E Sub-Min Kippschalter 2.79 4.23
Project Box 3.79 5.74

XR27E 9 Weise Multicore 5.14 7.79
2 adriges Kabel 0,99 1,50
N30KU Arduino Uno 24.99 37.86
N35KU Arduino Protoshield 14.99 22.71
5DOF analogen IMU 17.81 26.99
HINWEIS: Liste der Verkäufer von diesem aktualisiert 25. August 2013 (siehe Schritt 6 für die Liste)
4 x LED 2,56 3,88
_________________________________________________________
80,33 121,71

Videoclip



Video der neuesten selbstausgleich Skateboard in Aktion mit diesen IMU und Code

Schritt 1: ganze Versammlung mit Handsteuerung



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Dies setzt voraus, Sie wissen Instructable Grundlagen, wie ein Programm oder "Skizze" in ein Arduino Mikrocontroller laden und wissen auch, wie zu löten.

Tipp:
Auch wenn Sie denken, dass Sie gut sehen können, ein Paar von Lupen oder Vergrößerungsblende wie in vielen Hobby-Shops verkauft macht einen großen Unterschied beim Löten von Kleinstteilen und werden Sie Ihr ganzes Leben wohl dauern.

Der Schild hat lange Stifte, dass Sie es auf dem Arduino zu drücken, wenn fertig zu ermöglichen. Achten Sie darauf, wie ganz einfach, einige von ihnen beugen, wie Sie es tun. Es hat einen quadratischen Raster von Lot-Löcher auf dem Sie Ihre eigenen Komponenten montieren. Ich werde mein IMU, meine LED-Anzeige leuchtet und die Kabel an der sabertooth Motorsteuerung und die Handsteuerung Halterung sicher, damit er auch.

Der Schild wird oben auf diesem Foto links. Arduino UNO ist unten links. Handsteuerung, die wir auch niedriger right.Step 2: Allgemeine build Layout Maschine

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Dies ist nur eine Anleitung, wie Sie könnte so mit Blei-Säure-Batterien versiegelt und zwei Hinterradantriebseinheiten von einer Kette angetrieben elektrische Kinderroller lag die Mechanik einer Maschine.
Siehe meine früheren Instructable 2010 zum Beispiel, wie die Mechanik zu arrangieren.

http://www.instructables.com/id/Easy-build-self-balancing-skateboardrobotsegway-/
Schritt 3: Hauptteile angelegt

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Arduino Uno
Arduino Protoshield (oder so ähnlich)
Kabel mit mindestens 6 Drähte im Inneren (meiner war 9 Kern in der Tat).
Batteriehalter für 6 x AA 1,5 V Batterien.
Zwei Schaltwippen, die in die Mittelstellung zurück auf einer Feder, wenn Sie gehen von ihnen lassen

Ein Mikroschalter mit Metallhebel, die wir als unsere Totmannschalter verwenden (wenn Sie gehen davon alle Macht, Motoren geschnitten lassen).
Kleine Ein- / Ausschalter Anschluss der Batterie Box auf der Arduino.
Anschluss für Batteriekasten.

Plastic Projekt-Box, die wir unser Handsteuerung from.Step 4 zu machen: Erstellen Sie den Schirm

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Close up der Abschirmung.

Die IMU ist darauf senkrecht dazu später mehr (mehr Drähte in diesem frühen Foto, als ich es schließlich erforderlich) montiert.

Wir haben 4 Anzeige LEDs.

Multicore-Kabel vom Handsteuerung kommt unten links.

2-adriges Kabel zu Sabertooth Motorleistungsregler Ausfahrten an Bord Mitte rechts.

IMU rechtwinkligen Kopfstifte: Schild ist auf der Oberseite des Arduino.Step 5 gestapelt

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In vorherigen Foto wurde die IMU vertikal auf dem Schild angebracht. Das war, weil ich rechtwinkligen Kopfstifte zu mounten, die bequem mit dem IMU kommen.

Lange Enden durch Rand Platte mit löt- Löcher entlang, gehen kurzen Enden nach unten durch Löcher in der protoshield.Step 6: Wie werden wir verkabeln der IMU

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Es gibt nicht viele analoge Ausgangs IMU es ausgelassen.

Hier ist die einzige, die immer noch erfolgen scheint.

IMU-Status (Stand 25. August 2013). Sich ständig verändernden Situation ......................
Was Sie brauchen für diese Software unverändert zu arbeiten, ist ein analoges IMU, die eine IDG655 Gyro und einem Beschleunigungsmesser ADXL335.

Dies ist ein Original-I festgelegten, als ich schrieb das instructable. Doch jetzt 6 links und Preis hat zu 96,99 € (Danke Jungs) vervierfacht
http://www.ebay.com/itm/181004141876?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1439.l2649

Dieser sieht bei ca. OK. 17 €, aber beachten Sie, "Versandkosten" ist € 100 (!) Danke Jungs wieder.
http://www.ebay.com/itm/1PC-5DOF-IDG655-ADXL335-Accelerometer-Dual-axis-Gyro-Instrument-Module/360673380095?rt=nc&_trksid=p2047675.m1851&_trkparms=aid%3D222002%26algo%3DSIC.FIT%26ao%3D1%26asc%3D17214%26meid%3D818663122151966103%26pid%3D100005%26prg%3D8039%26rk%3D3%26rkt%3D5%26sd%3D181004141876%26

Dieser ist in Ordnung, aber hier nur als ausverkauft
http://www.dhgate.com/product/gy-66-idg655-adxl335-module-5dof-module-twin/156501775.html

Diejenigen, die scheinen sich gegenwärtig sein zu einem angemessenen Preis zur Verfügung:

GY - 66 5 dof biaxial analogen Gyroskopsensor IDG655 ADXL335 Modul
17,59 € wird nicht nach Großbritannien, hat an anderer Stelle zu versenden.
http://www.ebay.com/itm/GY-66-5-dof-biaxial-analog-gyroscope-sensor-IDG655-ADXL335-module-/181115375225

GY-66 IDG655 ADXL335 Modul 5DOF Module Twin Screw Analog Menge Gyroskop Sensor Kostenloser Versand
14,28 €
http://www.aliexpress.com/store/product/GY-66-IDG655-ADXL335-Module-5DOF-Module-Twin-Screw-Analog-Quantity-Gyroscope-Sensor-Free-Shipping/406986_729113614.html

Dieser sieht OK. Schiffe zu Großbritannien, USA usw.
22,20 €
http://dx.com/p/gy-66-5dof-idg655-adxl335-double-shaft-analog-quantity-gyroscope-sensor-module-blue-232963

Auch hier ist es bei € 24,71
http://www.goodluckbuy.com/gy-66-5dof-dual-axis-analog-gyroscope-sensor-module-idg655-adxl335.html

HINWEIS Dezember 2013: Haben gerade die "Grove" Reihe von analogen Sensoren aus Seedstudio. Details unten. Die Skalierungsfaktoren in der Software muss die Feinabstimmung, aber zumindest sind sie immer noch zum Kauf zur Verfügung:
3-Achsen-Beschleunigungsmesser analog
http://www.seeedstudio.com/wiki/Grove_-_3-Axis_Analog_Accelerometer
Kaufen Sie hier:
http://www.seeedstudio.com/depot/grove-3axis-analog-accelerometer-p-1086.html
und hier:
http://www.dawnrobotics.co.uk/grove-3-axis-analog-accelerometer-adxl335/?gclid=CNDQ9fzmqLsCFSoewwod7gYA_w

Auch sie ein analoges 3-Achsen-Beschleunigungsmesser:
Kaufen Sie hier:
http://www.seeedstudio.com/depot/grove-single-axis-analog-gyro-p-1451.html
und hier:
http://www.dawnrobotics.co.uk/grove-single-axis-analog-gyro/

Fand gerade diese ebenfalls (17. Dezember 2013)
Diese scheinen auch, um sie auf Lager haben:
http://www.dawnrobotics.co.uk/grove-single-axis-analog-gyro/?gclid=COyekqahuLsCFRMRtAodlVMAQA

Hier ist eine aus Italien (März 2014 auf Lager):
http://www.robot-italy.com/it/gyro-breakout-board-lpy503al-dual-30-s.html

Dies könnte man auch daran arbeiten, davon 10 auf ebay.
http://www.ebay.co.uk/itm/Single-axis-gyroscope-analog-gyro-module-ENC-03MB-module-For-Arduino-MWC-/180956189552?_trksid=p2054897.l4275

Hier ist ein analoges Dual-Achsen-Gyrosensor (Feb 2014):
http://www.rhydolabz.com/index.php?main_page=product_info&products_id=1328
Beachten Sie, dass Oberflächenmontage so das Löten von Drähten, um es Lupen und eine sehr ruhige Hand brauchen.

Sie benötigen nur einen Kreisel zu balancieren. Ich benutze die zweite für Richtung Stabilität, sondern dass man sich nicht wesentlich (oder kaufen 2 Einzelachse Gyros.

Der Beschleunigungsmesser können separat bestellt werden:

Beispiel hier:
http://www.ebay.co.uk/itm/ADXL335-3-axis-Analog-Output-Accelerometer-Module-angular-transducer-/281048570799?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item416fccdbaf

Prüfen Sie, wie das Original I verwendet wurde, bis zu dem Arduino Protoshield über die verdrahtet:

Die Stromversorgung des VCC-Verbindung ist von 3.3V Arduino 3,3 pin, NICHT der 5V-Stift, der Schlag wird sich die Kreisel, ich weiß, ich habe es vorher getan. Achten Sie darauf, diese Stifte und GND liegen dicht beieinander auf dem Arduino Protoshield und entsprechende Stifte, lassen Sie sich nicht Lötbrücken bilden zwischen ihnen! (Ein gutes Beispiel für die Lupen ich bereits erwähnt).

GND geht zu auf der Protoshield entweder GND Pin.

Nur 3 weitere Anschlüsse vorgenommen werden müssen:
X4.5 geht an Analog Pin 3 auf dem Arduino Protoshield.
Y4.5 geht an analogen Pin 2
Z-acc geht an analogen Pin 1

Der Rest der IMU Löcher müssen Sie nicht zu kümmern, nicht benötigt .................. nicht so schlimm war es?

Hinweise zu dieser IMU:
ACCELEROMETER (ADXL335) Hinweise: 300 mV (0.3V) pro G dh bei 90 Grad-Winkel
GYRO Notizen auf dem chinesischen IMU wir nur in 2013, die den IDG655 Gyro Modul verwendet: Gyro Ausgänge x 4.5 auf dieser Chinese IMU: 2.27mV pro Grad pro Sekunde bis zu 500deg pro Sekunde.

Schritt 7: 3,3 V Stromversorgung des IMU (NOT 5V)

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Dies ist, wie ich es tat. So lange, wie die Drähte gehen, um den richtigen Stiften Sie diese, wie Sie möchten tun können.

Ich legte die langen Enden der rechtwinkligen Kopfstifte durch die IMU und gelötet sie alle zu den jeweiligen IMU Löcher.

Von den Enden der langen Stifte (jetzt ragte horizontal über dem Protoshield) Ich lief kleine Drähte sorgfältig auf die Analog Pins 1, 2 und 3, können Sie diese besser in den nächsten Foto sehen kann.

Zwei längere Leitungen zu den 3,3 V Stromversorgungsstift zu einem der GND-Klemmen ausgeführt und auch.

Die Löcher in der Proto unterhalb der IMU verwendet werden, nur um die IMU aufrecht zu halten und als eine Halterung für ihn einwirken. I verlötet zwei von ihnen, um die IMU starr bei 90 Grad in die Protoshield dh vertikal zu halten.

Die Löcher auf der Protoshield nur der schwarze Stift-Buchsen Innenbord- sind in Kontinuität mit ihnen. Daher können Sie Kopfstifte in den Buchsen stecken und verlöten Sie die Kabel, um sie (wie hier mit meinem IMU Drähte gesehen an Analogeingänge 1,2 und 3) oder können Sie Ihre Drähte in die Löcher neben jedem Stift (wie gesehen löten die 3,3 V Kabel und geerdetem Kabel in diesem Foto) .Schritt 8: Rest der IMU Verkabelung, nur 3 Drähten

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Wie auf der vorherigen Seite beschrieben, lief ich 3 kurze Drähte von der Luft Enden der IMU lange Kopfstifte (z-acc, X4.5 und Y4.5) an Analogeingänge 1, 2 und 3.

2 weitere Leitungen gehen von VCC und GND auf 3,3 V und GND Pins auf der Protoshield respectively.Step 9: Montage des IMU auf der Protoshield

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Eine andere Ansicht nur um, wie ich tat dies wirklich wirklich klar. 2 Pins auf der IMU Löten Sie an die Protoshield Öffnungen unter einfach zu montieren es securely.Step 10: LED-Verdrahtung und die beiden seriellen Leitungen zum sabertooth Motorsteuerung

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Jetzt müssen wir verkabeln einige LEDs, wie sie sich als Indikatoren sind.

Der Draht neben dem Kurven Seite der LED geht an den + ve Leistung (dh die Arduino Pin) und die flache Seite ist die -ve und geht über einen Widerstand, an einen GND-Anschluss (Masse) auf der Arduino.

So, der + ve Runde Seite der 4 LEDs wir hier sehen, werden in digitale Pins 6,7,8 und 9 des Protoshield verbunden. I verlötet sie in die Löcher direkt neben der jeweiligen schwarze Buchse Löcher in der Protoshield.

Die -ve-Seite der einzelnen LED wurde durch eine bequeme Loch in der Protoshield geschoben und in das Loch gelötet.

In diesem Bild sehen wir auch die 2 Adern der 2-adriges geschirmtes Kabel, um die Löcher für die Stifte 11 und GND verlötet.
Dieses Kabel ist das serielle Kommunikationskabel Durchführung von Steuerdaten auf Motordrehzahlen für jede der 2 Motoren an das Sabertooth Motorleistung controller.Step 11: LED-Verkabelung (2)

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Hier ist eine andere Ansicht der LEDs und wie sie in gelötet, sowie die 2 Drähte der seriellen Kommunikationskabel an den Sabertooth.

Flache Seite jeder LED ist mit Blick nach rechts in dieser image.Step 12: Widerstände für die LEDs

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Jede LED muss einen Widerstand in Reihe mit ihm angebracht ist, sonst zu viel Strom würde durch sie strömen kann, wenn auf der Arduino jeweiligen Stifts online geht. Diese sollten etwa 100 Ohm je sein.

Ich lief mir aus dem hervor Draht der flachen Seite jeder LED (durch das Loch in der Abschirmung), an der Unterseite des Schildes, flach entlang der Unterseite des Schildes so liefen sie nebeneinander (keine Kabel berühren obwohl) .
Ich trat dann all die Enden der 4 Widerstände zusammen auf der rechten Seite dieses Bildes und lief einen Draht von ihnen bis zum nächsten GND-Anschluss an der Protoshield.

So geht jedes Mal eines der Stifte 6,7,8 oder 9 Live (+ 5V) Strom durch die jeweilige LED durch ihre jeweiligen Widerstand mit GND und damit LED leuchtet auf.

Halten Sie die Widerstände ziemlich flach entlang der Unterseite des Schildes und Sie finden es nicht berühren Sie die Arduino, wenn Sie das Schild zu montieren auf dem Arduino später on.Step 13: Herstellung der Handregler-Box

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Hier ist eine der Handsteuerung, in Ihre Handfläche gehalten wird.

Der Totmannschalter ist am Ende und Sie es nach unten drücken, mit dem Zeigefinger die ganze Zeit. Wenn Sie gehen, als ein Sicherheitsmerkmal zu lassen, ist alle Macht an die Motoren geschnitten (nach einer halben Sekunde tatsächlich).

Der Wippschalter lenkt Sie nach links oder rechts.

Der Wippschalter auf der Seite ist für die Feintrimm zum Bilanzposition. Zum Beispiel in die Höhe einer Steigung, die Dir vielleicht den Vorstand wollen (wenn es ein Skateboard) ein wenig "nose-up", bevor Sie beginnen.

Dies wird über eine Multicore-abgeschirmtes Kabel zu dem Arduino verbunden.

Hand-Controller Einbauten: Wenn eine beliebige Schaltkontakt hergestellt ist, wird auf dem Arduino der entsprechende Pin auf GND zu den Arduino.Step 14 verbunden

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Hier sind die Einbauten wir in die Handsteuerung passen wollen.

Zwei Schaltwippen, die eine Feder, die sie an die Mittelstellung zurückkehrt, wenn Sie nicht Sie entweder Ende.

Schneiden von Löchern in Feld für die Schalter: ein Mikroschalter, ist es, als Totmann switch.Step 15 verwendet werden

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Ich benutze einen Dremel mit einem Schleif Trennscheibe für alles wie dieses.

Schneiden Sie Schlitze für Ihren Schalter.

Schritt 16: Löten Sie die Leitungen an die jeweiligen Schalter - Schaltplan

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Hier ist der Schaltplan.

Setzen Sie einen Draht an jedem Schaltkontakt und notieren die Farbe von jedem Draht und was es in einem Diagramm hat, zusammen mit der Anzahl der Arduino Pin die gleiche Draht am anderen Ende des Kabels muss um zu gehen.

Sehen Sie, wie alle GND Drähte miteinander zu verbinden, um einen Erdungsdraht zurück in die GND des ArduinoStep 17 nach unten gehen: Internals verdrahtet

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Hier sind die Handsteuerung Interna verdrahtet.

Schalter sind in mit Heißklebepistole Klebstoff zusammengehalten. Vorsichtig, wenn Sie den Kleber sonst setzen Sie Ihre Wippschalter wird nicht mehr rocken!

Der Mikroschalter (Totmann) mit Kastendeckel durch 2 kleine 3mm Schrauben und Muttern gehalten, so dass Sie nicht brechen, wenn es locker drängen sie zu hart (vor Angst zum Beispiel) .Schritt 18: Halten Handsteuerkabel sicher Schild befestigt

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Sehen Sie, wie ich 2 kleine Kabelbinder durch Ersatz-Befestigungslöcher in der Protoshield verwendet, um die Multicore-Kabel sicher zu halten, um es zu, so dass Sie deshalb darauf, keine Belastung der gelötet Stiftverbindungen für jeden der kleinen Drähte im Inneren.

Dinge wie diese sind wichtig für die Zuverlässigkeit. Lose Drähte = chaos.Step 19: Draht das serielle Kabel vom Schild zu dem Sabertooth Motor Controller

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Wir haben noch ein Kabel nach links zu gehen.

A 2 adriges Kabel von Pins 11 und GND (GND jeder auf der Protoshield) des Protoshield / Arduino auf die Sabertooth Motorleistungsregler.

Diese tragen Befehle erzählt die Sabertooth, wie viel Macht, und in welche Richtung, um auf jeden der 2 Motoren anzuwenden. Es verwendet ein serielles Kommunikations protocol.Step 20: Photo, wie diese Kabel wird von nur 2 Anschlüsse an das Sabertooth verbunden

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Pin 11 auf der Arduino wird über dieses Kabel an die S1 Schraubklemme des sabertooth verbunden.

Auf der Arduino / Protoshield Alle GND-Pin wird über dieses Kabel an den 0V Schraubklemme des Sabertooth verbunden.

In diesem Bild des Sabertooth 2 x 25 Ampere-Stromsteuerung, habe ich auch die Verbindungen zu den Haupt 24V Batterie und auch die Verbindungen zu jedem der gezeigten die motors.Step 21: Halten Serielles Kabel ordentlich und sicher mit Schild befestigt

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Dies ist, wie ich hielt meine seriellen Kabel ordentlich auf den Protoshield gesichert.

Zwei Schleifen der isolierte Draht in 2 Ersatz Löcher in der Protoshield gelötet etwa 1 Zoll auseinander halten Sie die 2-Kern-Kabel sicher. Ordentlicher als einem Klecks Heißklebepistole Klebstoff, sondern auch funktionieren würde. Vorsichtig mit dem Lötkolben, wenn Sie halten sie auf ewig Dir vielleicht durch alles schmelzen und beschädigen Sie das Kabel itself.Step 22: Einstellung der DIP-Schalter auf der sabertooth für die serielle Kommunikation

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Konsultieren Sie die Download-Anweisungen Sabertooth aber es gibt eine Reihe von DIP-Schalter am Sabertooth, die festgelegt, sie zu erzählen werden müssen welche Art von Kommunikations er empfängt und welche Art von Batterien zu it.Step 23 verbunden: Hauptstromleitungen und Motorleitungen zu Sabertooth (Vollständigkeit)

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Der Vollständigkeit halber ist hier, wie Sie die beiden Motoren auf den Sabertooth Motorleistungsregler verbinden.

250 Watt bis 400Watt Motoren sind ungefähr richtig für diesen Controller (nicht vergessen, dass, wenn ein Motor blockiert oder eingeklemmt gehalten wird, damit es sich nicht einschalten können, die Stromaufnahme stark sein "bewertet" Wert überschreitet). Deshalb Motorsteuerungen brennen oft auf "Robot Wars", wenn Roboter gegeneinander schieben, aber kaum bewegen.

Ich habe einen "Motor-Tester" Skizze mit dem Hauptcode auf Seite hinzugefügt 27. Damit können Sie überprüfen Sie die serielle Kommunikation mit dem Sabertooth sind alle OK und funktioniert, bevor sich Gedanken über die selbstausgleich Teil things.Step 24: Hauptstromversorgung das Sabertooth für Motoren

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Empfohlene einfacher Weg, um die beiden Hauptbatterien 12V an den Sabertooth.Step 25 anzuschließen: Stromversorgung für Arduino + Schild

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Um das alles zu halten wirklich einfach ich mein Arduino + IMU Leistung mit einem völlig separaten Akku. Batterien der Größe AA sind billigste und am längsten (im Vergleich zu einer 9V PP3 Typ zum Beispiel). Daher verwende ich eine einfache 6 Batteriehalter und eine kleine Ein / Aus switch.Step 26: Arduino CODE

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Code wird als Text-Datei auf die nächste Seite angebracht.

Kopieren und fügen Sie ihn in eine neue offene leer Arduino Sketch, kompilieren Sie es und speichern Sie es. Dann laden Sie sie in Ihre Arduino.

Schritt 27: Code als Text-Datei angehängt.

Dies alles wurde mit Arduino 22 geschrieben.

Dieser Code ist zur Verwendung mit den CHINESE ANALOG OUTPUT IMU auf der Titelseite ERWÄHNT.
Wenn Sie eine alte Sparkfun 5dof analogen IMU sind (nicht mehr verfügbar), dann müssen Sie zu gehen, um Code, das funktioniert mit Schritt 30.

Das ist jetzt ein bisschen alt und einige Befehle nicht in der neuesten Arduino Umgebung zu arbeiten.

Sie müssen sich vermutlich Arduino 22 auf den Computer zu laden. Wenn ja, machen Sie es von hier aus (nach unten scrollen die Seite für die historischen downloads).

http://arduino.cc/en/main/software

HINWEIS nun auch hinzugefügt (August 2013) ist ein Motor TESTER Skizze (als Textdatei wieder) mit dem Sie einfach den Totmann-Schalter und die 2-Draht serielle Kabel an den Sabertooth anschließen können.
Wenn Sie den deadman in drücken, wird der Code der Motoren mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bei 10 Sekunden-Intervallen zu drehen eine Möglichkeit, die in die andere Richtung.
Es ermöglicht Ihnen, den Totmannschalter zu testen und sicherzustellen, dass Sie die DIP-Schalter auf dem Sabertooth korrekt für die serielle Kommunikation (Schritt 22) gesetzt haben und dass die Saber arbeitet properly.Step 28: Ausrichtung der IMU und Schild auf Ihrem Rechner

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Beachten Sie die Ausrichtung der IMU und die Abschirmung gegenüber der Ebene des Kippens des Boards oder Segway Art Maschine.

Nur Fehler hier ich nicht kontrollieren kann sind so, wie Sie bis zu verdrahten Ihre Motoren.

Faustregel ist, dass, wenn Sie einen Weg Bord zu kippen, sollten beide Räder drehen beginnen in Richtung Sie es in Richtung gekippt haben. dh wenn linke Ende der Platine unten ist, dann sollten Räder bewegen Platte nach links (dem entgegenzuwirken und wieder bringen Vorstandsebene) sein. Es ist leicht, einen Motor nach vorne zum Beispiel in dem Fall, dass sie das Richtige tun, aber entgegengesetzter Weise zu drehen und so weiter zurück verdrahtet haben.
Möchten ersten Tests Halteplatte fest an jedem Ende, mit Rädern auf dem Boden, aber bereit sein, Bord in die Luft zu heben und lassen Totmann wenn es verrückt.

- Tipp Maschine einem Ende am Boden und bewegen Sie es nicht zu.
- Schalten Sie Arduino.
- Schalten Sie Sabertooth.
- Warten Sie 1 LED zu leuchten.
- Drücken Sie in Totmannschalter.
- Warten Sie, bis alle 4 LEDs zu leuchten, wurde nun alles auf Null gesetzt und ist bereit zu gehen.
- Bringen Sie Maschinenebene langsamer. Wenn Ebene der Selbst-Balancing-Code wird aktiviert.
- Zum ersten Sekunden der Gewinn wird niedrig sein und es wird "matschig" in Bezug auf die Fahrqualität zu fühlen.
- Nach einigen Sekunden wird die Verstärkung automatisch erhöht. Dies ist die Funktion "Soft-Start".
- Wenn Sie gehen der Totmannschalter alle Macht wird innerhalb von 0,5 Sekunden geschnitten werden lassen.
- Verwenden Sie die Feineinstellung Wipptaste zur Feinabstimmung Gleichgewichtsposition, wenn Pension ist nicht ganz level.Step 29: Einstellen der Variablen im Code

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In der Nähe der Oberseite des Arduino Sketch ist eine Box mit allen wichtigen Variablen, die Sie ändern möchten.

Sie P, I und D-Werte des klassischen PID-Reglers.
Die Werte die ich gewählt habe es durch Versuch und Irrtum und passen meiner Maschine.

Die overallgaintarget ist der Wert der Verstärkung Rampen bis in den ersten Sekunden nach dem ersten Niveau bringen.

Daher für eine taughter System Sie sie zu erhöhen (zu viel und Maschine wild oszillieren). Für eine "mushier" Fahrqualität dann reduzieren sie eine little.Step 30: Code für Menschen mit einem alten Sparkfun 5dof analogen IMU (nicht mehr verfügbar)

Das ist genau der gleiche Code wie in diesem Instructable für den chinesischen IMU verwendet, nur um noch verfügbar ist (Schritt 26), aber geändert werden, um die alte analoge Sparkfun 5dof IMU dass sie nicht mehr zu machen, für Menschen, die eine von ihnen haben können nehmen .
Die Verstärkungen sind nur für die Gyroskope geändert wurde, da sie einen unterschiedlichen Ausgang, der die, die in der chinesischen IMU.

Es ist angebracht, wie ein Textdokument, um in einen leeren Arduino Sketch dann übersetzt und gespeichert eingefügt werden.

Die Stiftverbindungen zwischen IMU und Arduino sind in der Skizze enthalten, damit Sie sehen.