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MPU9250传感器

MPU9250 内部包括 3 轴陀螺仪、3 轴加速度计和 3 轴磁力计,这3个功能输出都是 16 位的数字量; 可以通过常用的数据总线( IIC) 接口和单片机进行数据交互,传输速率 400 kHz /s。陀螺仪的角速度测量范围±2000(° /s),具有良好的动态响应特性。加速度计的测量范围最大为±16g( g 为重力加速度),静态测量精度高。磁力计采用高灵度霍尔型传感器进行数据采集,磁感应强度测量范围为±4800μT,可用于对偏航角的辅助测量。 MPU9250 自带的数字运动处理器DMP硬件加速引擎,可以整合九轴传感器数据,向应用端输出完整的 9 轴融合演算数据。 有了 DMP,我们可以使用运动处理库非常方便的实现姿态解算,降低了运动处理运算对操作系统的负荷,同时大大降低了开发难度。

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蓝牙遥控平衡小车的制作

出于业余爱好,以及学习自动化控制PID理论,经过多种选择后决定制作平衡车进行实际操练。刚开始试着用单纯的裸机,完成直立控制,然后慢慢的又增加了屏幕显示,用于参数调整显示,再然后用蓝牙透传进行串口遥控,并且增加用遥控器进行PID参数调增。增加这些功能以后,再进一步逐渐的增加功能,就需要进行在多任务的时间调配上进行更严格分配,每增加一个功能,都需要重新调整在这个上面花费了不少时间。例如,在屏幕的显示上,由于需要较多时间进行数据端口的模拟,耗费大量时间,如果需要增加多个参数显示,相应的屏幕程序就需要更多时间,就会改变整个程序的时间分配,平衡车直立控制就会不稳定,难与调试。由于上面的困扰,并且之前2010年的时候一个偶然机会了解到了RT-Thread实时操作系统,决定试着用操作系统的理念进行编写,可以省去在裸机调试时间分配的困扰。由于裸机我用了STM32F103C8T6芯片只有64KB,我本人懒于修改硬件,尝试修剪RTT,用尽可能少的组件,手动的把3.0.4版本去掉外围,只用内核。在内核上把平衡车的控制分为直立控制、蓝牙控制、屏幕控制、以及原来的LED控制,后续增加超声波,指南模块等。尽可能使用现成的元件搭建起实物原型,然后再不断增加功能,从扩充的过程中完成控制理论的学习和对实时操作系统的掌握。由于有限的代码空间也进一步锻炼代码的精简训练。

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LabVIEW Arduino TCP/IP远程智能家居系统(项目篇—5)

智能家居是以家为平台,兼备建筑化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。它是采用家庭控制总线、互联网、通信、人工智能、单片机、传感器等一系列高新技术将家居设备控制,安防管理生活信息及资讯管理,家居互联网通信等与我们日常生活息息相关的常用生活元素全面并缜密地结合在一起,能够高度地提升我们的日常生活质量、便利性、安全性、舒适性和丰富性,是实现真正意义上的数字化、网络化、信息化和智能化家庭的一种全新的系统。它是依托于住宅这个平台,能够科学统筹管理家居生活的各个方面,让家居生活“"智慧"起来。这个管理过程的实现要依赖于计算机技术、网络技术、通信技术和综合布线技术等关键技术。其目的是为了给人们提供一个更加舒适、更加安全、更加便利的环境,从而真正地提高人们的生活品质,让人们感受到现代化时尚便利式的生活。

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蓝桥ROS机器人之STDR沿墙跑

机器人可以像沿着路径那样沿着墙行进。和路径一样,墙也为机器人提供了导航方向。这种方法的好处在于不用画任何路线或放置带子。根据机器人的设计,甚至可以绕过小的障碍物(门墙的距离。不需要和墙壁有物理上的接触。在典型的非接触系统中,通常还要用两个传感器判断机器人是否与墙平行。   (1)非接触式,无源传感器:采用无源传感器,例如用霍尔效应开关来判断与固定的墙壁的距离。在使用霍尔效应开关的情况下,可以将一根通有低压交流电流的电线安装在护壁板或墙上。当机器人靠近时传感器会收到交流电产生的感应磁场。或者,如果护壁板是金属做的,霍尔效应开关(当在板的反面装一块小磁铁时)能够探测到接近了墙壁。   (2)“软接触”:机器人采用柔软的材料通过机械手段探测与墙接触。比如说,把一个很轻的橡胶轮当作“墙上滚轴”,如下图所示。软接触的好处是由于采用塑性或柔软的介质,能减少或消除机械失误。在上述情况下,当机器人遇到墙时,就会启动一个控制程序以便沿着墙到达目的地。在一个简单的接触系统中,机器人可能在接触墙壁之后退回一点,然后再向着墙绕一个大的弧线。这个过程不断重复,最后的作用就是让机器人“沿着墙壁行进”。   对于其他方法,优先采用的方式是让机器人维持与墙壁的适当距离。一旦邻近的墙壁丢失了,就进入“寻找墙壁”模式。这将使机器人以弧线朝着预期的墙的方向行进。一旦接触后,便稍微地改变路线开始一个新的弧线。典型的运动形式可参看下图。

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