基于立创·梁山派的麦轮小坦克 - 嘉立创EDA开源硬件平台

通过本项目可以学习单片机编程和电路设计并运用实践，制作出属于自己的“小车车”

功能介绍：

1.实现四轮麦轮小车行走与差速转弯和原地转圈的功能

采用N20电机，A4950电机驱动与马克纳姆轮

使用A4950电机驱动，性能比DRV8733与TB6612更强，有两路PWM控制

电机驱动电路

麦克纳姆轮的控制

1、前进/后退

以上述方式安装的麦轮同时正转时，前部两个轮与后方两个轮的侧方的力都可以抵消，只剩下向前方的力。小车就可以向前运动

图为，向前时横向移动的力

后退反转即可，分析同理

2.左右平移
原理是将小车同一侧的两个麦轮以相反的方向旋转，这样沿前后方的力就会抵消，而横向的力有恰好是同一方向。

例如向左移动就所有右轮全反转，左轮全正转。

3.自旋
原理就是一侧的轮子向后，另一侧的轮子向前；这样对于同一侧的两个轮子来说，横向的力还是可以抵消

如左侧两个轮子正转，右侧两个轮子反转就可以使小车顺势针旋转，反之则逆时针

以上这几种运动方式需要注意的是，四个轮子虽然转的方向不同，但是转速需要严格相同，不然运动就不再准确。
但是当我们需要向其他任意方向平动的话，可以将小车速度分解为xy两轴上的方向，分别将这两个分速度的值计算出四个轮子的转速，再将这两套轮子的转度叠加，就可以还原回最开始要求的特殊的小车合速度。
这样四个轮子的转速就不再相同，小车的运动也就不再限于前后与左右，而是你需要的任何方向。

2.炮台转动与发射

2.1炮台转动通过2个SG90舵机，完成炮台的左右和上下的方向移动。通过梁山派的PA5、PB8口的PWM信号控制

舵机电路

2.2炮台发射

炮台发射部分由单波箱完成

由梁山派控制高低电平输出控制三极管的通断，来实现对发射的控制

炮台发射控制电路

3.PS手柄控制

PS手柄接收机图

手柄接收器电路图

三、技能掌握：

•  硬件设计能力

  • 学习嵌入式项目电路分析的能力，学会如何看懂原理图；
  • 初步学习掌握元器件选型与数据手册阅读的基础能力；
  • 学会智能小车工作原理与嵌入式电路设计的基本方法；
  • 学习原理图设计、PCB设计能力，培养独立项目设计思维；
  • 掌握元器件焊接与硬件调试技能，成为新一代“焊武帝”；

        软件开发能力

  • 了解GD32基础功能及外设的使用，上手GD32项目开发；
  • 了解ADC采集原理，实现电压的采集功能；
  • 了解PWM原理，实现PWM控制不同占空比的输出；
  • 了解PS手柄通信方式，实现整车的控制
  • 掌握嵌入式软件开发、代码的阅读与BUG调试的方法与技巧；

四、碰到的问题与解决方法

• 一开始烧录不进去，后来看了官方教程学习ISP后解决
• 借此机会顺便给大家科普一下ISP升级原理，其实芯片在运行用户程序之前会先运行一段厂家程序，复位是为了让程序从头开始执行厂家程序，在厂家程序里面会去检测boot按键是否被按下，如果按下就进入到升级模式，所以这里复位松开以后boot按键还是需要保留到厂家程序检测结束后再松开

五、演示视频：