分享一个基于STM32的Robot3Pi,3Pi robot巡线小车，迷宫小车

tuyafei

小注：该STM32 3pi智能车是anran设计的第二个版本，第一个版本电源DC-DC芯片比较旧，该版本采用TI的新片LM2623,实际测试说明智能车电源部分稳定高效。程序调通后被我都落灰了，在X-TAB也写了一些帖子，不知道开源电子网有没有类似的小pi智能车。。。详细的资料的可以参考：http://www.x-tab.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=1825，也欢迎到X-TAB坐坐哦。。。

今天分享的就是这家伙了。。。

3pi智能车小巧，走迷宫有一套。这是既第一版开发调试后推出的第二个版本，结构更加精炼，布局也考究了几分。下面送上图片吧：

文后的附件给出STM32版的3pi智能车硬件电路设计说明、电路原理图、器件清单、3pi走迷宫程序等，硬件说明文档主要讲解了一下小车电路原理图如何搭建，器件参数如何选择，DC-DC开关电源的PCB布局等等。写的有点浅显，高手勿拍砖。给大家分享一点资料，方便论坛里需要制作类3pi智能车的朋友！期待大家一起进步！由于时间仓促，不足之处，高手勿喷！

另外有几个地方需要说明一下（设计中存在的一点不足）：

       1、串口PL2303与DRV8833有数据端口公用的情况，这是电路设计的一个小小的缺陷，通过串口重映射也可以解决这个问题！大家设计自己的电路时，耐心               仔细点，很多不足是可以避免的。

       2 、串口USB电源和LM7805输出的5V稳压电源没有进行电压隔离，这是有隐患的，当初设计电路时人为疏忽，虽不影响使用，但存在隐患，解决办法是加上                 一个二极管进行USB电压和5V稳压源隔离。可以如下图所示（图中二极管D5可以用IN5819）的这样设计电路：

      3、USB mini口朝向可以以小车PCB圆点中心指向外，这样数据线插拔时不会困难，如下图指示的那样：

tuyafei

                         补充器件：（1）2xAA 5号二节电池盒 3VDC 带针（2）N20 6V 1:50传动比 直流电机（3）电机固定托架、螺钉

智能车原理图：

PCB图纸：

shimengdacs

谢谢分享！留名学习~

lycreturn

这个好   mark

正点原子

不错，cool

tuyafei

参考资源如下
https://www.pololu.com/product/975/resources
Pololu 3pi Robot User’s Guide
Building Line Following and Line Maze Courses
Line Maze Algorithm Presentation
。。。

jermy_z

感谢楼主分享

945595199

楼主你好，我也照着你的方案焊了个传感器部分的电路，但用AD测出来的值不是太好，ST188稍微高一点或低一点或偏一点，采集出来的值就有很大的变化，所以加权求得的偏差也不好，请教下这个你是怎么处理的？

tuyafei

AD初始化函数省略，用的STM32  ADC的DMA通道独立工作模式、连续扫描，具体你可以参考本帖的程序代码，ADCs.c、BlSensorCal.c源代码， 
另外ST188的电压-距离关系曲线你可以参考ST188手册，看看ADC采集的值与距离是否合理，你可以用白纸黑线测试，这个很小的距离也就在1cm左右就会有巨大落差，这是正常的。

tuyafei

回复【8楼】945595199:
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采集出来的出来的AD值求平均，然后对所的AD数据进行范围约束。 

#define N 32 //每通道32次 
#define M 7 //7组通道 
vu16 ADCConvertedValue[N][M]; 
vu16 ADC_filterVal[M];//ADC滤波后采样值存放数组 

//ADC值进行滤波处理 
void ADC_value_filter(void) 
{ 
   unsigned long int sum=0,i=0; 
   u8 count; 
   for(i=0;i<M;i++) 
   { 
for(count=0;count<N;count++) 
{ 
sum+=ADCConvertedValue[count]; 
} 
      ADC_filterVal=4095-sum/N; 
    sum=0; 
   } 
} 

//获得5路滤波后的值 
void Get5SensorsVal(uint16_t *p) 
{ 
int i; 
//ADC???ù?????¨???í 
ADC_value_filter(); 
for(i=0;i<5;i++) 
{ 
 *p++=ADC_filterVal; 
} 
} 

//进行滤波后的AD值范围约束到[0,3000] 
void readCalibrated(uint16_t *sensor_values) 
{ 
  uint16_t denominator; 
int i; 
int16_t x = 0; 
Get5SensorsVal(sensor_values); 
denominator=SensorValMax - SensorValMin; 
for(i=0;i<5;i++) 
{ 
if(denominator != 0) 
x = (((uint32_t)sensor_values) - SensorValMin)* 3000 / denominator; 
if(x >< 0) 
x = 0; 
else if(x > 3000) 
x = 3000; 
sensor_values = x; 
//printf("sensor_values[%d]=%d\r\n",i,sensor_values); 
} 

//AD初始化函数省略，用的STM32  ADC的DMA通道独立工作模式、连续扫描，具体你可以参考本帖的程序代码，ADCs.c、BlSensorCal.c源代码， 
另外ST188的电压-距离关系曲线你可以参考ST188手册，看看ADC采集的值与距离是否合理，你可以用白纸黑线测试，这个很小的距离也就在1cm左右就会有巨大落差，这是正常的。

tuyafei

基于STM32 3PI Polulo智能车PCB工程

tuyafei

51版本的3pi智能车http://www.openedv.com/posts/list/0/55686.htm#317263

76个汉字

回复【12楼】tuyafei:
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楼主还在吗？我也玩循迹小车，5路循迹，但是一直不明白为什么3PI小车走直线可以那么直，转弯也可以那么的流畅，表示自己在测试时都一直偏离了中心然后不断往左或者往右校正，而3PI小车基本都在中心上，十分非常想了解是怎么做到的。可以交流一下吗？

tuyafei

回复【13楼】76个汉字:
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可以交流

新人求带

谢谢你的分享

me浩

楼主，用三个红外对管能有你这种效果吗

me浩

小车转弯这么流畅，具体是怎么控制的？有PID？

lison0103

看起来不错，谢谢分享！

tuyafei

me浩 发表于 2015-11-27 09:04
小车转弯这么流畅，具体是怎么控制的？有PID？

是的，寻直线的时候，使用了ＰＩＤ调节。程序代码已经给出了具体的代码实现，关键就是Ｐ＼Ｉ＼Ｄ三个参数的确定，如果参数合理，可以调的很直

lzhtem

你好，请问板子上的万向球是什么型号？

shh200438

谢谢分享, 回去抄一个, 哈哈

1026481385

楼主，迷宫部分搞好了吗

1026481385

楼主，迷宫部分搞好了吗

炫色康康

不错不错