项目说明

本项目中的履带车底盘、无线路由器、高清摄像头、水弹枪组件采用成品，其他的，包括主控板、旋转云台扩展板，旋转云台等均是自行设计。

 

项目相关功能

1.履带式底盘，2个减速电机作为动力，整体负重能力、爬坡能力、通过性较好。

2.采用L293D作为电机驱动，可通过PWM控制电机的正反转以及调速。

3.可以通过手机APP来控制履带车前进、后退、左转、右转，还可以控制舵机以及水弹枪的发射、底盘灯光、红外线激光的打开和关闭，同时手机上实时显示履带车摄像头采集到的画面。

4.履带车摄像头通过一个舵机与底盘相连，可进行俯仰操作。

5.主控板上有两路由MOS管控制的电源，1路是5V，1路是12V（输入电压）。本项目中5V是给红外线激光头供电的，12V是给灯带供电的，可通过手机APP来控制打开或者关闭。

6.包含了3.3V转5V的电平转换电路，用于驱动WS2812B灯带。

7.预留NRF2401模块接口，方便后期使用遥控器来控制履带车。

8.预留超声波接口，用于后期加装超声波模块。

9.预留4路舵机接口，本项目只使用了2路，一路控制摄像头俯仰，另一路控制水弹枪俯仰。

10.主控板包含蜂鸣器电路，用于发出报警声以及低电压报警。

11.车体加装水弹枪组件，可以发射水弹，使用MG996舵机控制俯仰，方位跟随车体一起旋转。水弹枪的电源采用2S锂电池单独供电，采用MOS开关控制，手机APP屏幕双击一次，水弹枪点射一次。

12.水弹枪的炮管下加装了1个红外线激光头，激光头模块和3.3V稳压模块封装在一个圆柱形的管子里，只需5V供电即可。

13.增加了一块旋转云台扩展板，此电路采用2S锂电池单独供电，预留了与主控板连接的控制接口。电路包含了DC-DC 5V降压电路，LDO 3.3V稳压电路，6路MOS控制的电源输出电路（2路3.3V，2路5V，2路VIN），一路ULN2003的驱动电路（用来驱动28步进电机），还有3路按键开关。

14.步进电机旋转云台，采用28步进电机，通过一个空心转盘轴承与云台上面的旋转部分连接，可加装水弹枪或者其他人物设备。目前该部分实物已完成，已进行通电测试，360度旋转很顺畅，唯一存在的一个问题，电机轴与云台上半部分连接有虚位，因固定螺丝被轴承遮挡，无法固定紧，影响水弹枪射击精度，暂时先不加装此云台，后期解决该问题后再说。

 

设计原理

1.系统稳压电路采用DC-DC降压电路， 输入电压范围4.7V至28V工作输入范围（本项目采用3节18650电池供电），最大输出电流3A，本项目中输出电压为5V，用来给全系统供电。

 

 

2.  LDO稳压电路采用AMS1117-3.3，主要用于给单片机供电以及一些低功耗的外设供电。

 

 

3.主控采用STM32F103R8T6，主要是其引脚多，网上资源较多，方便开发。

 

 

4.采用L293D作为电机驱动，款电压输入输出，可PWM调速。

 

5.电平转换电路。

 

 

6.由MOS控制的两路电源。

 

7.蜂鸣器驱动电路。

 

 

下面是旋转云台扩展板电路

 

1.同样是DC-DC降压电路，默认输出5V。

 

2.MOS控制的电源输出电路，输出电压大小为VIN，一个用于小功率的输出，一个可大功率输出。

 

3.MOS控制的电源输出电路，输出电压分为3.3V和5V，各有2路。

 

 

4.步进电机驱动电路，采用ULN2003L作为驱动芯片，可以驱动普通的28步进电机。

 

5.增加了3个按键开关，用于扩展一些需要设置或者启停的功能。

 

 

6.扩展板的接线端子。根据需要，使用杜邦线与主控板连接。

 

软件说明

1.程序部分

程序采用KEIL软件开发，主要就是串口接收无线路由器串口发过来的数据并进行解析，根据解析后的命令进行相应的动作，这里只展示部分内容。

程序已经放在附件里了，请自行下载。

2.APP部分

因能力有限，我这里直接使用了现成的APP，网上搜索wifirobot，或者打开这个链接下载https://www.muzhijita.com/apk-fk-5020.html

 

 

 

 

 

实物展示

 

 

补充几张旋转云台的照片

 

设计注意事项

1.水弹枪不可对人发射，水弹也不能给小孩玩耍，以免误食。

2.不可使用红外激光照射人眼，以免造成伤害。

 

 

其他

需要说明一下，本项目的履带车底盘，包括无线路由器和摄像头是从咸鱼上买的二手的，对应的产品在网上已经找不到了，不建议网友复刻。另外，本项目使用了小r科技wifirobot APP，因涉及是否侵权的问题，这里只提供了相关网页链接，不提供APP软件，建议有能力的网友自行开发APP。