Робот-манипулятор с сервоприводом и дистанционным управлением Fpga - Digilent Contest: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Робот-манипулятор с сервоприводом, управляемый ПЛИС

Целью этого проекта является создание программируемой системы, которая может выполнять операции пайки на перфорированной плате. Система основана на отладочной плате Digilent Basys3, и она будет способна паять компоненты на тестовой перфокальной плате для создания небольших проектов электроники с ограниченным количеством компонентов, которые были ранее смонтированы пользователем.

Поскольку мой опыт программирования fpga и программного обеспечения Vivado ограничен, я использовал принцип команд серводвигателя, который нашел здесь: https://www.instructables.com/id/Controlling-Serv… и развивал оттуда, пока не смог управлять моей роботизированной рукой, поэтому некоторые файлы, которые я использую в своем проекте, были созданы инженером, который загрузил учебное пособие, доступное по ранее упомянутой ссылке.

Проект может управлять 4 серводвигателями. Для этого я создал копию «Pmod CON3», используя схему и документацию, доступную на сайте Digilent:

Это руководство поможет вам понять, как управлять 4 сервоприводами типа RC независимо с помощью платы FPGA. Каждый двигатель можно перемещать в положение 0, 45, 90 и 170 градусов, поскольку сервоприводы моей руки робота могут перемещаться только от 0 до 180 (или 170 в моем случае) градусов.

Из-за какой-то проблемы, с которой я столкнулся на одном из моих серводвигателей (вероятно, плохого качества), я настроил плату Basys3 на перемещение двигателей на 170 градусов, чтобы избежать разрушения (уже) неисправного серводвигателя. В любом случае, ограничения в 170 градусов кажется достаточным для правильной работы этого проекта.

Шаг 1: Компоненты и оборудование

- четыре серводвигателя с дистанционным управлением (S05NF STD или S06NF STD) или серводвигатель роботизированного оружия

- Плата Digilent Basys 3 fpga

- Программное обеспечение Xilinx Vivado

- кабель micro USB

- Pmod CON3: серворазъемы R / C

- Источник постоянного тока 5-7,2 В

Шаг 2: файлы проекта

Распакуйте файлы и откройте проект с помощью программного обеспечения Vivado.

Шаг 3: Подключение компонентов

Подключите каждый из четырех серводвигателей к одному из четырех выделенных слотов, уделяя ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ внимание конфигурации контактов, которая аналогична той, что была на оригинальном PmodCON3 (слева направо, ШИМ, Vcc, GND).

Подключите DIY PmodCON3 к верхней стороне разъема C Basys3 Pmod. Подключите блок питания 5-8 В к DIY PmodCon3.

Подключите плату Basys3 к компьютеру, откройте проект и сгенерируйте битовый поток. Запрограммируйте Basys3, используя информацию на сайте Digilent.

Используйте кнопки и переключатели Sw0 и Sw1 на плате Basys3 для управления серводвигателями.