(SKU:DFR0398)Romeo BLE Quad
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简介
Romeo BLE Quad 是基于Bluno M3的二次设计版本，继承Bluno系列的全部特性，支持蓝牙无线编程，无线通信和手机无线控制功能。同时Romeo BLE Quad还增加了四路电机驱动，配合板载的编码器接口，可直接实现机器人PID闭环反馈控制。并且主控器还外扩了Gravity 3Pin管脚接口，可直插Gravity系列传感器模块，方便实用，体积小巧。
Romeo BLE Quad相比其他的Romeo机器人主控拥有更加强大的处理性能，这全都得益于它与众不同的处理核心。32位主控器相比传统的Arduino UNO 8位单片机，在性能上拥有显著的优势，但它的开发环境较为复杂，开发难度也相对较高。而Romeo BLE Quad不同于以往其他的32位主控，在保留了其强大性能的同时，也兼容了Arduino的简单方便的使用方法。极大的降低了它的使用难度。
Romeo BLE Quad外扩10个数字管脚和5个模拟管脚，管脚与电机驱动相互独立，无冲突。支持舵机外部供电，保证系统能够稳定运行。主控器板载电源管理系统，支持USB和外接电源自动切换，可直连USB供电或7-10v的宽电压供电，并支持传统STM32 SWD编程调试。
注意：Romeo BLE Quad I/O口工作电压为3.3V，使用前请先阅读引脚说明，切勿直接外接5V设备，以免损坏芯片管脚。
产品参数
- 微控制器: STM32 F103RET6
- 时钟速度: 72MHz
- 蓝牙芯片: TI CC2540 (蓝牙4.0)
- 通信距离: 30 m
- 直流电机：4路
- 工作电压: 3.3V
- 输入电压: 5V(USB)/7~10V
- 支持USB与外接供电自动切换
- 数字IO口: 10
- 模拟输入: 5
- I2C/IIC: 默认为SDA (30)和SCL(29)，软件I2C可以指定任意两个数字口作为I2C的SDA和SCL
- SRAM: 64K
- Flash: 512K
- 默认用户代码空间：492K
- 默认用户数据空间：20K
- 串口2个：Serial1、Serial3
- Serial1 0 (Rx1) 和 1 (Tx1)
- Serial3 30(Rx3) 和 29(Tx3)
- 尺寸: 67 x 42 (mm)
- 重量: 54g
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注意：Romeo BLE Quad的串口是从Serial1开始的，Serial1负责USB通信和蓝牙通信，使用串口监视器或者蓝牙通信时，需要把代码中的Serial改为Serial1 |
电机驱动芯片HR8833参数
- 双通道H桥电流控制电机驱动器
- 驱动两路直流电机
- 1500mA驱动输出（单路）
- 宽电压供电2.7V-10.8V
引脚说明
数字IO口使用表 电机 电机控制IO口1 电机控制IO口2 编码器接口A 编码器接口B M1 8 23 12 11 M2 7 9 2 3 M3 24 14 5 26 M4 4 25 35 36
注：Romeo BLE Quad 采用了两块HR8833电机驱动，驱动方式与常规的L298稍有不同，具体逻辑可见(SKU:DRI0040)Motor driver-HR8833 双路直流电机驱动模块
Romeo BLE Quad PID调速时将使用快速衰减模式(已封装在库中，仅需了解)：
正转：电机控制器脚1为低，电机控制脚2为PWM输出
反转：电机控制器脚2为低，电机控制脚1为PWM输出
特别注意：Romeo BLE Quad I/O口工作电压为3.3V，使用前请先阅读引脚说明，切勿直接外接5V设备，以免损坏芯片管脚。
- 3.3V only：D20, D27, D28
- 5V兼容：D0, D1, D29, D30, D31, D32, D33
- 模拟管脚A0~A4都配有5V分压电阻，所以当外部输入为0~5V时，输出0~1023模拟量
使用教程
Arduino 环境搭建
在正式使用Romeo BLE Quad前，我们需要安装它的编译环境，由于Romeo BLE Quad是Bluno M3的二次开发版，我们可以把他看做为“Bluno M3 + Bluno M3扩展板 + 2 x HR8833电机驱动”的集成板，管脚映射和定义上与Bluno M3保持了一致，请参考Bluno M3编译环境篇：
Bluno M3 V2.2 安装开发环境\快速入门
电机PID调速
本教程将使用JS02 L型带编码器电机为例，设置速度时应考虑几个重要参数：
- 采样周期setSampleTime（本例为100（ms），即0.1s）
- 采样周期内正交编码器所计的个数motorSpeed（设定：200）
- 电机编码器极数（本例为16）
- 电机减速比（本例为120）
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例如：当电机编码器为16极时，编码器转一圈增量为16*2=32。假设编码器得到200个脉冲数时，则编码器速度为200÷0.1(s)÷32 = 62.5 r/s = 62.5*60 r/min =3750r/min，则电机速度为3750/120=31.25r/min。 |
- 本例程把大部分功能都已经封装在库内了，有时需要修改打印内容，可以在Motor.cpp第241行中修改。如下图所示
准备 |
- 硬件
- Romeo BLE Quad x1
- 微型直流带编码器L型减速电机 x4
- 杜邦线 若干
- 软件
接线图 |
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注：本图只以M4为例子，其他M1、M2、M3的连接方式和M4是相同的 |
样例代码 |
点击下载库文件例程和Motor.h库文件和PID_V1.h库文件
/*! * @file RemeoBLEQuadDrive.ino * @brief RemeoBLEQuadDrive.ino PID control system of DC motor * * RemeoBLEQuadDrive.ino Use PID control 4 way DC motor direction and speed * * @author linfeng(490289303@qq.com) * @version V1.0 * @date 2016-4-14 */ #include "PID_v1.h" #include "Motor.h" Motor motor[4]; int motorSpeed[4] = {-200,200,400,-400};/*Set 4 speed motor*/ /* Speed=motorSpeed/(32*(setSampleTime/1000))(r/s) */ const int motorDirPin[4][2] = { //Forward, Backward /*Motor-driven IO ports*/ {8,23}, {7,9}, {24,14}, {4,25} }; //const double motorPidParam[3]={0.6,1,0.03};/*DC MOTOR,Yellow??180degree*/ //const double motorPidParam[3]={1.5,1,0.05};/*DC MOTOR,Yellow??90 degree*/ const double motorPidParam[3]={1.2,0.8,0.05};/*Encoder V1.0,160rd/min ;19500/min; 32:1,Kr=3.5*/ void setup( void ) { Serial1.begin(115200); for(int i=0;i<4;i++){ motor[i].setPid(motorPidParam[0],motorPidParam[1],motorPidParam[2]);/*Tuning PID parameters*/ motor[i].setPin(motorDirPin[i][0],motorDirPin[i][1]);/*Configure IO ports*/ motor[i].setSampleTime(100);/*Sets the sampling period*/ motor[i].setChannel(i);/*Sets the motor channel */ motor[i].ready();/*Motor enable*/ motor[i].setSpeed(motorSpeed[i]);/*Set motor speed*/ } } void loop( void ) { for(int i = 0; i < 4; i++){ motor[i].calibrate();/*motor PID calibrate*/ } } /****************************************************************************** Copyright (C) <2016> <linfeng> This program is free software: you can redistribute it and/or modify it under the terms of the GNU General Public License as published by the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your option) any later version. This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License for more details. You should have received a copy of the GNU General Public License along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. Contact: 490289303@qq.com ******************************************************************************/
结果 |
电机按照设置的速度和方向运行。
疑难解答
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更多
- 原理图
- Bluno M3产品维库
- Bluno M3 V2.2 安装开发环境 (注意：Romeo BLE Quad 基于Bluno M3 V2.2硬件版本设计)
- HR8833 产品维库
