描述

構(gòu)建過程

我們想通過展示 Quantum 系統(tǒng)的多功能性來展示它能夠在他們自己的項(xiàng)目中替換樹莓派，并且更易于編程和無線控制。

程序

第 1 步：組裝電路

首先按照 Pi Car-S 隨附的說明進(jìn)行操作，直到您需要開始添加電線，但不要包括 Raspberry Pi 板。

*如果您沒有手冊，請不要擔(dān)心。您可以在下面本文檔的資源部分找到該手冊的 pdf 副本。

對于電路構(gòu)建，您將需要使用隨附說明手冊中的圖表（下面附上 PDF 的第 24 和 25 頁）。我們將部分遵循這些說明。

使用提供的電纜執(zhí)行以下操作。

• 將左側(cè)電機(jī)連接到 TB6612 電機(jī)驅(qū)動器上的 J2
• 將右側(cè)電機(jī)連接到 TB6612 電機(jī)驅(qū)動器上的 J3
• 將電機(jī)驅(qū)動板 (J4) 連接到 PCA9685 驅(qū)動板上的 PWM 端口 4 和 5。
• 黑線連接到引腳 4
• 紅線連接到引腳 5
• 請注意，PWM 端口是黃色引腳，而不是紅色和黑色引腳。
• 將 PCA9685 上的 J18 連接到機(jī)器人 HATS 板上的 J10
• 將舵機(jī)連接到 PCA9685 上的 PWN 0
• 確保伺服上較暗的線連接到 PWM 0 上的黑色引腳，而較淺的引腳連接到 PWM 0 上的黃色引腳。不要顛倒這些。

現(xiàn)在這是我們偏離他們指示的地方。您將需要創(chuàng)建接線端子來連接所有 PWR 和 GND 連接，以便我們稍后將它們連接到 Quantum Builder Base。有很多方法可以做到這一點(diǎn)，但為了簡單和清潔，我們只是切割了可焊接面包板和焊接針頭的一部分，以創(chuàng)建一個 GND 和 PWR 導(dǎo)軌，可以輕松連接跳線。然后我們將它連接到一塊丙烯酸上，我們還安裝了 Builder Base。在下面的照片中查看我們是如何做到的。

現(xiàn)在將一個 5 線連接器連接到電機(jī)驅(qū)動板上的 J1，并將公母跳線連接到下面。

• 將連接器上的黑線連接到剛剛創(chuàng)建的 GND 接線端子
• 將連接器上的紅線連接到剛剛創(chuàng)建的 PWR 接線端子
• 跳過中間的紅線
• 將連接器上的黃線連接到 PCA 9685 上的 PWM 引腳 7 --> 請記住，這是 PCA 板上的黃色引腳
• 將連接器上的白線連接到 PCA 9685 上的 PWM 引腳 6

接下來，將 4 線連接器連接到 PCA9685 PWM 板上的 J16 并執(zhí)行以下操作：

• 將連接器上的白線連接到 Quantum Builder Base 上的 SCL 端口
• 將連接器上的黃線連接到 Builder Base 上的 SDA 部件
• 將連接器上的紅線連接到您制作的 PWR 接線端子
• 將連接器上的黑線連接到您制作的 GND 接線端子

現(xiàn)在將 5 線連接器插入機(jī)器人 HATS 板上的 J11 并執(zhí)行以下操作：

• 將連接器上的黑線連接到您制作的 GND 接線端子
• 將連接器上旁邊的紅線連接到您制作的 PWR 接線端子

最后，將接線端子連接到 Builder Base 上的相應(yīng)端口

• GND 到 Builder Base 上的任何 GND 端口
• PWR 到 Builder Base 上的 5v 端口

現(xiàn)在讓我們打開它以確保我們正確地完成了所有操作。

翻轉(zhuǎn) Robot HATS 板上的開關(guān)，您應(yīng)該會看到以下燈亮起：

• 您應(yīng)該看到兩個綠色 LED 都在機(jī)器人 HATS 上的開關(guān)后面亮起
• 您應(yīng)該會看到 Builder Base 上的狀態(tài) LED 亮起
• 您應(yīng)該看到 PCA9685 PWM 驅(qū)動板上的兩個綠色 LED 都亮起

如果您沒有看到所有指示燈，請檢查您的連接。有時跳線無法正確連接。

如果你看到所有 5 個燈都亮了，那么你的電路就完成了！

請注意：我們將使用操縱桿控制這輛車，因此請確保您已連接操縱桿并將固件上傳到 Builder Base。鏈接是有關(guān)如何設(shè)置操縱桿 DIY 套件或簡單操縱桿的文檔。

第 2 步：配對您的客戶

現(xiàn)在您的電路已經(jīng)完成，是時候?qū)⒛牟倏v桿和 Pi Car Builder 底座與您的 Q-Server 配對了。如果你已經(jīng)這樣做了，你可以跳過這一步。

首先，確保您的 Builder Bases 已打開電源并登錄到您的 Q-Server。

導(dǎo)航到客戶端選項(xiàng)卡并選擇“未配對”選項(xiàng)卡。您將找到編號設(shè)備的列表。

單擊每個設(shè)備旁邊的 3 個點(diǎn)，然后選擇“配對”選項(xiàng)。

一旦您配對了該項(xiàng)目所需的兩個客戶端，您就可以返回“配對”選項(xiàng)卡。

選擇一個設(shè)備，單擊它旁邊的 3 個點(diǎn)，然后選擇“識別”。您將看到 Builder Base 上的狀態(tài) LED 開始閃爍紅色和綠色。這是為了幫助您識別構(gòu)建器基礎(chǔ)。

根據(jù)閃爍的設(shè)備，再次單擊它旁邊的 3 個點(diǎn)，然后選擇“編輯”。現(xiàn)在你可以給它一個名字和位置。

對于這個項(xiàng)目，我們將 Builder Bases 命名為“Joystick”和“Pi Car”。

現(xiàn)在您的 Builder Bases 已設(shè)置并配對，讓我們創(chuàng)建固件。

第 3 步：構(gòu)建固件

在本節(jié)中，我們將構(gòu)建此項(xiàng)目中使用的固件。

該項(xiàng)目使用 I2C 設(shè)備，因此在我們開始構(gòu)建實(shí)際固件文件之前，我們需要知道 PiCar 的 Builder Base 的 I2C 地址。

要查找 I2C 地址，請停留在“客戶端”頁面上，然后單擊剛剛配對的 PiCar Builder Base 旁邊的操作按鈕。

選擇“調(diào)試”選項(xiàng)。

現(xiàn)在單擊“I2C 掃描”旁邊的“掃描”按鈕。

單擊“掃描”按鈕后，將出現(xiàn)一個橫幅，其中包含該 Builder 基礎(chǔ)的 I2C 地址。

現(xiàn)在您有了 I2C 地址，導(dǎo)航到工具欄上的固件選項(xiàng)卡，然后選擇“+ Create New”。

現(xiàn)在將提示您命名固件文件，我們將其命名為“PiCar”。

現(xiàn)在，選擇“+ 添加硬件”按鈕并將電機(jī)硬件添加到固件文件中。

我們將此硬件命名為“右輪”，然后單擊“添加硬件”。

接下來，再次單擊“+ 添加硬件”并添加另一個電機(jī)。我們將其稱為“左輪”。

接下來，單擊“+ 添加硬件”并將伺服硬件添加到您的客戶端。我們將此稱為“轉(zhuǎn)向”，然后單擊“添加硬件”。

現(xiàn)在您已經(jīng)添加了所有連接到 Pi Car Builder Base 的設(shè)備，我們將對每一個進(jìn)行配置。

首先，我們將配置我們命名為“Steering”的伺服硬件，如下所示：

• 對于驅(qū)動程序，選擇“PCA9685”
• 對于 I2C 地址，輸入您之前掃描的地址。（對我們來說是 40）
• 對于通道，輸入“0”

接下來，我們將做“右輪”電機(jī)如下：

• 對于驅(qū)動程序，選擇“PCA9685 Speed Dir”
• 對于 I2C 地址，插入與伺服相同的地址
• 對于速度通道，輸入“4”
• 對于方向通道，輸入“6”

最后，我們將配置“左輪”如下：

• 對于驅(qū)動程序，選擇 PCA9685 Speed Dir
• 對于 I2C 地址，輸入您掃描的 I2C 地址
• 對于速度通道，輸入“5”
• 對于方向通道，輸入“7”

完成后，單擊“保存”按鈕，然后您的 PiCar 固件文件就完成了！

現(xiàn)在我們將它上傳到 PiCar 上的 Builder Base。

為此，請選擇 PiCar 固件旁邊的 3 個點(diǎn)，然后單擊“上傳”。

然后選擇 PiCar Builder Base 并單擊“上傳”。

當(dāng) PiCar 固件上傳時，如果您還沒有這樣做，那么現(xiàn)在是創(chuàng)建操縱桿固件并將其上傳到操縱桿控制器的好時機(jī)。

現(xiàn)在 PiCar 和操縱桿都有固件文件，讓我們構(gòu)建應(yīng)用程序。

第 4 步：對應(yīng)用程序進(jìn)行編程

通過屏幕左側(cè)的工具欄從固件生成器導(dǎo)航到應(yīng)用生成器。

在那里，單擊“+新建”。

為您的應(yīng)用命名并點(diǎn)擊創(chuàng)建。我們將其命名為“PiCar”。

您將被重定向到您將在其中構(gòu)建應(yīng)用程序的畫布。

第一個對象將是操縱桿硬件對象，您可以在硬件下拉列表中搜索或找到它。

請注意操縱桿對象的頂部如何顯示“未命名”。我們現(xiàn)在要為該對象命名，以便稍后我們的映射過程更容易。

我們將其命名為“操縱桿”，然后單擊“保存屬性”。

請確保在更改對象屬性后單擊“保存屬性”，否則將無法保存。

接下來，拖出一個伺服硬件對象并將其命名為“伺服”。

現(xiàn)在拖出兩個電機(jī)硬件對象。命名一個“右電機(jī)”和另一個“左電機(jī)”。

現(xiàn)在我們在畫布上擁有了硬件對象，我們將不得不進(jìn)行一些配置。

操縱桿為每個軸給出 0 到 4095 的值，但問題是伺服系統(tǒng)只能從 0 度到 180 度，而對于 PiCar，我們不希望 180 度的轉(zhuǎn)向范圍，否則它會破壞某些東西。我們希望伺服的范圍從 60 到 120 度。這是手動測距代碼對象派上用場的地方。我們將使用這個對象來轉(zhuǎn)動操縱桿值并將其范圍在伺服的 60 到 120 度范圍內(nèi)。

所以現(xiàn)在，拖出一個手動測距代碼對象。你會注意到它是粉紅色的。

現(xiàn)在我們必須在手動測距對象上配置特定端口。您需要做的就是單擊對象上每個文本旁邊的框以配置其特定屬性。

首先，單擊手動測距對象上的“最大”端口，您將在畫布的右側(cè)看到一個插入“默認(rèn)值”的位置。

為此值鍵入“4095”，然后單擊“保存屬性”。

接下來單擊“Out Min”端口并插入“60”作為值，然后單擊“Save Properties”。

最后，單擊“Out Max”端口并插入“120”作為值，然后單擊“保存屬性”。

一旦配置完成，我們就可以將所有對象連接在一起。

首先將操縱桿對象的“X 軸”端口連接到手動測距對象的“值”端口，如下所示。

接下來，將手動測距對象上的“值”輸出端口連接到伺服對象上的“度”端口。

現(xiàn)在我們將操縱桿對象上的“Y 軸”端口連接到兩個電機(jī)上的“操縱桿軸”對象。

選項(xiàng)：如果您使用的是 DIY 控制器并想同時使用兩個操縱桿，您只需添加第二個操縱桿對象，一個對象將其 x 軸鏈接到伺服，另一個將其 y 軸鏈接到兩個馬達(dá)。只需確保為映射過程正確標(biāo)記它們即可。

而已！

您的應(yīng)用程序現(xiàn)已完成。您可以通過單擊屏幕右上角的“保存應(yīng)用程序”按鈕來保存它。

保存后，點(diǎn)擊“返回我的應(yīng)用程序”。

第 5 步：映射硬件

您現(xiàn)在應(yīng)該回到應(yīng)用程序頁面。

找到您的“PiCar”應(yīng)用程序并點(diǎn)擊播放按鈕。

包含應(yīng)用程序中所有設(shè)備的列表將展開。

同樣，如果您還沒有創(chuàng)建自己的操縱桿，您現(xiàn)在需要這樣做，否則什么都不會出現(xiàn)。

確保操縱桿和 PiCar Builder 底座也已通電。

現(xiàn)在我們必須將硬件對象映射到正確的 Builder Base 并上傳正確的固件文件。

我們將從左電機(jī)開始，然后選擇“PiCar - 左輪”選項(xiàng)。映射后，您將看到一個綠色復(fù)選標(biāo)記。

接下來，我們將單擊操縱桿并選擇“操縱桿 - 右”。這就是我們命名游戲桿客戶端和固件文件的方式，但您的可能會有所不同。

接下來，單擊右電機(jī)并選擇“PiCar - 右輪”。

最后，單擊伺服并選擇“PiCar - 轉(zhuǎn)向”。

一旦您看到所有硬件旁邊都有綠色復(fù)選標(biāo)記，您的應(yīng)用程序就會被映射！

第 6 步：運(yùn)行應(yīng)用程序！

恭喜你建立了這個項(xiàng)目！現(xiàn)在是時候使用它了！

點(diǎn)擊“保存 + 運(yùn)行”，享受使用 Quantum 系統(tǒng)駕駛您的 PiCar 的樂趣！