工创赛总结与改进——方案分享
biubiu小队方案开源
元件方案
| 元件 | 型号 | 数量 | 单价 | 总价 | 淘宝链接 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 电机 | 直流减速电机-光电编码器 | 4 | 53 | 212 | 驰海电机光电编码器直流有刷减速电机 | 50减速比12V光电编码器 |
| 麦轮 | 70mm麦克纳姆轮*4 | 1 | 356 | 356 | 天府之土麦克纳姆轮四个356 | 6mm联轴器 |
| 关节电机 | HP8-U45-M | 3 | 295 | 894 | fashionstar伺服总线舵机45kg 低压 360度磁编码器 | 单轴，低压 |
| 关节电机 | HA8-U25 | 2 | 95 | 190 | 25KG总线伺服舵机 | 单轴，双轴各一个，一个用在物料台，一个用在爪子；和45kg的是一家的，协议相同。 |
| 摄像头 | USB免驱摄像头 | 1 | 125 | 125 | 1080P150度线长1.5m | 1080P150超广角 |
| 主控 | STM32F407VET6 | 1 | 50 | 50 | 反客科技板子 | 无 |
| 图像处理模块 | 旭日X3派V1.2 | 1 | 329 | 329 | 老版本好像找不到了，这个是V2.0版本，都差不多 | RDK X3就是新版本，不影响。 |
| 电池 | 疾风3s锂电池 | 1 | 105 | 105 | 疾风锂电池 | 3s T型头 5200mah 40C |
| 二维码扫描 | 优信电子家的二维码识别模块 | 1 | 95 | 95 | 二维码识别模块 | |
| 陀螺仪 | HWT101 | 1 | 337 | 337 | 单轴水晶陀螺仪 | 没必要 |
| 总计 | 2595 |
再加上耗材，线材，PCB元件之类的，应该3000左右，尽管便宜，但并不好，电机不是很好，图像处理够用，但一边调试一边图像处理会很卡，陀螺仪性能过剩了，关节电机略贵，我建议可以整步进电机，又准又便宜，不会写代码就用FOC模块
建议元件更迭
| 元件 | 型号 | 数量 | 单价 | 总价 | 淘宝链接 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 电机 | 42步进电机 | 4 | 35 | 140 | 张大头42步进电机 | 长度48mm |
| 闭环控制器 | EMM42_V5.0_Can通信 | 4 | 57 | 228 | 张大头步进电机伺服控制器 | CAN总线通信或者485通信都行，级连的话注意通信速度够不够，好多电机呢，可能要加can总线扩展板。 |
| 机械臂关节电机 | 也用步进电机最好 | |||||
| 主控+陀螺仪 | 大疆A板或者达妙的DM-MC02（H723） | 1 | 199（达妙） | 199 | 达妙电机控制板 | 大疆的A板也可以，代码很多，达妙的DM-MC02是H7主控，MC01是F4，MC01没有板载陀螺仪，我更喜欢DM-MC02，H7真好玩 |
方案
选什么元件，要根据题目需求，自己的需求定，你要使用什么样的机械臂，什么样的运动方式，定了之后，再去选择相应的元件。
这里给大家分享一个提高车车运行速度，也很有用的设计点。
这个地方，因为转盘运动，绝大部分队伍都是选择在这里使用摄像头监视，“等待”目标物料转到自己面前
物料更迭的速度最快也要6s，所以在这个地方，按照我们大多数队伍的方案，最多需要花费：12s+12s+12s=36s，最少也需要12s；而且往往我们写代码并不会看到就抓，因为我们不知道下一秒物料是不是就转走了，我们可能会放弃第一次看到物料就是目标物料而去抓的机会，因为这绝大多数抓了就寄。自己实践就知道了。
有些大佬，以及我的队友徐狗蛋，想到了一种方法，我们不再原地等待，我们用摄像头扫描整个转盘，或者扫描两个物料，就可以获得原料区物料随时间变化各个颜色物料的位置状态，然后我们的机器人不再等待目标物料来到跟前再去抓，我们使用有效范围更长的机械臂，在物料停稳定后，机械臂伸出去，直接去拿我们想要的，化被动为主动。这样每次都可以控制在15s左右拿完物料；甚至更低，不用等它停稳，直接抓，能做到的队那么他们的机械臂控制绝对相当牛逼，那么后面的环节，放置物料什么的更不在话下。
而且，因为这个方案点，我们给机器人扩展了一种新的摄像头运用方式，扫描物料台；如果我们队在2023年，使用了这个方案，那么面对决赛题目，就不会那么无力了，因为这个方法可以解决决赛题目最难的两个点位；
2023年徐总提了这个方案，我没用，否了，原因很简单，2023比赛题目中规定了机器人以及机器人投影不能出界，不是压到黄色地区，而是直接说了不能出界，原料区的转盘有一半在场地外；郑州省赛上很多模糊不清的规则大都直接判犯规了，好不容易进国赛了，我不愿意冒险；还有一个原因当时我没给徐说，我们的机械臂结构根本做不到，我不想拆不想改，时间不够了。
但2025年不一样了，比赛文件中直接说了机械臂只要符合规定，随便去哪里。随意读到这个总结的学弟学妹们，一定要认真思考一下面对这种转盘式的物料台，需不需要制定这样的化被动为主动的方案，如果决定做了，对机械臂设计，摄像头位置，都有很大影响。
