DIY轮腿机器人-Hyun(部件)

有个朋友的实验室最近在复现这个轮组机器人，给我发了源码以后我觉得这个东西很有趣了，准备研究一下。

轮足原理大概是：先读取陀螺仪的数值，对数值进行滤波，然后再解算当前的俯仰角，通过当前俯仰角和目标俯仰角算出偏差，利用串级pid计算出应该输出的PWM波（这里一般是使用FOC，输出的就不是PWM），然后PWM波的占空比决定了轮子的转速，通过电机和轮子的扭矩克服重力，从而保持平衡。

这是腾讯实验室出的机器人，本次的机器人在结构上面就是模仿了这个

这个是上面腾讯实验室发的论文的截图

内部的一些测试的照片

本末在这里永远不缺席

这个是DIY的机器人在保持水平通过障碍物

这样的当然也可以

内部是有4个数字的舵机+2个FOC驱动的无刷电机

在这个角度，可以看到内部的电路板

这个角度是可以看到舵机的安装和运行的情况

4个舵机的排布

ElectronBot-数字舵机篇，关于数字舵机，逃不掉的是上次写的这个东西。

内部有些器件是需要3v3-5v的，相当于稳压器

加个OLED的屏幕来显示一些调试的信息

这样的大机器人一定要使用航模电池，这里使用的是3S的

关节处需要有轴承，这个是型号

20斤的数字舵机X4（经费在燃烧）

轮足的步进电机

不知道哪里安装的

因为上面的电机没有测量角度的传感器，所以需要自己安装霍尔的传感器

这个板子是主控+IMU+屏幕

电源从后面走线

两个BLDC都需要FOC驱动器才可以使用

背面

这个是霍尔传感器的座子

霍尔的测量原件

级陀螺仪/加速度交叉轴错位。这些器件将 3 轴陀螺仪和 3 轴加速度计结合在同一硅芯片上，以及能够处理复杂 9 轴 MotionFusion 算法的板载 Digital Motion Processor™ (DMP™)。这些部件的集成 9 轴 MotionFusion 算法通过辅助主 I2C 总线访问外部磁力计或其他传感器，从而使设备无需系统处理器干预即可收集全套传感器数据。这些器件采用与当前 MPU-3000™ 系列集成 3 轴陀螺仪相同的 4x4x0.9 mm QFN 占位面积和引脚排列.

本次使用的IMU，很便宜了

因为里面的驱动是SImpleFOC，这里我画蛇添足的加个原版的驱动板

上面两个常见的FOC驱动芯片

封装的样子

http://www.i2cdevlib.com/devices/mpu6050#source

http://www.i2cdevlib.com/

https://github.com/mikeshub/FUTABA_SBUS

https://github.com/jrowberg/i2cdevlib

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1701619627690588633&wfr=spider&for=pc

https://gitcode.net/csdn_codechina/dataset?from_codechina=yes

https://gitcode.net/csdn_codechina/dataset/-/blob/master/Balance%20Control%20of%20a%20Novel%20Wheel-legged%20Robot%20Design%20and%20Experiments.pdf

https://github.com/simplefoc/Arduino-FOC-drivers

https://github.com/simplefoc/Arduino-SimpleFOCShield

https://www.ti.com/document-viewer/DRV3255-Q1/datasheet/GUID-2D707032-200A-44EF-A07A-258ADBE338B0#GUID-CCD767E8-8B75-49E9-8916-58ADF92FDD19