Zweiradantrieb mit Lenkung

Zweiradantrieb mit Lenkung

Projektname: FTW-2WD - BobbyCar

Beschreibung:

Die mechanische Basis dieses Fahrzeugs ist der Rodeo-Ranger der Firma Peg Peregio. Aufgrund der Größe und der Abmessungen dieser Plattform eignet sie sich ausgezeichnet um große Akkus und viel Elektronik aufzunehmen. Für die Steuerung der Hardware werden sechs Mikrocontroller eingesetzt. Zusätzlich verfügt das Fahrzeug über einen Rechner mit dem die übergeordnete Steuerung erfolgt. Bei diesem Mission Controller handelt es sich um eine zugekaufte Komponente (PandaBoard) mit einem Cortex A9-Prozzessor von Texas Instruments. Als Betriebssystem kommt Ubuntu Linux zum Einsatz. Auf den übrigen Prozessoren wird das Keil Echtzeitbetriebssystem verwendet.
 
Für das Rangieren benötigt dieses Fahrzeug sehr viel Platz und damit ist eine autonome Navigation sehr schwierig. Hindernisse müssen sehr früh erkannt werden um noch rechtzeitig ausweichen zu können.
 
Für die Bestimmung der eigenen Position kommen ein Laser Entfernungsmesser, ein Kompass sowie ein GPS Modul zum Einsatz. Auf Basis dieser Daten kann das Fahrzeug eine Karte der Umgebung anfertigen und die Fahrtstrecke für einen autonomen Betrieb planen.
 

Controller:

  • Steuerprozessor-Antrieb und Lenkung STM32F4 mit CMSIS RTOS API. Dieser Controller erfasst zusätzlich die zurückgelegte Strecke.

  • Front Sensor Controller zur Ansteuerung der vorderen Sensoren, der vorderen Beleuchtungselemente, sowie zur Lageregelung des Laserentfernungsmessers. Als Controller wird ein STM32F4 (ARM Cortex M4) unter Nutzung der CMSIS RTOS API eingesetzt.

  • Rear Sensor Controller zur Ansteuerung der hinteren Sensoren, der hinteren Beleuchtungselemente, sowie zur Steuerung und Überwachung der Versorgungsspannung und des Stroms. Als Controller wird ein STM32F4 (ARM Cortex M4) unter Nutzung der CMSIS RTOS API eingesetzt.

  • Kommunikationprozessor STM32F429 (Cortex M4) mit CMSIS RTOS API und Keil Middleware (TCP/IP). Zusätzlich werden auf diesem System die Laserentfernungsdaten erfasst und an den Steuerprozessor weitergeleitet.

  • Als Steuerrechner dient ein Panda Board (Cortex A9) unter Linux. Auf diesem System läuft ein FastSlam-Algorithmus. Mithilfe des FastSlam können Karten erstellt werden und es ist möglich mithilfe der der Karte zu navigieren.

  • Basisprogramme für alle Komponenten.

Sensoren:

  • Mehrere Ultraschall Entfernungssensoren (XL-MaxSonar EZ)
  • Sparcfun HMC6343 Kompassmodul
  • Gyroskop
  • Incremental Encoder
  • GPS Empfänger
  • Hokuyo UBG-04LX-F01 Laser Entfernungsmesser

Kommunikation:

  • Ethernet für die Kommunikation Pandaboard - STM32F429
  • CAN für die Kommunikation zwischen Communication-Controller, Motorcontroller und Sensorcontroller
Antrieb:
 
  • Johnson Electric Getriebemotoren

Spannungsversorgung:

  • 2 x 12 V Blei-Gel Batterie

Sonstiges:

  • 2x Electronic Assembly Grafik Display

Download > Flyer / Plakat

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