我们也DIY了一个遥控坦克和大家分享【已更新到解密10结构与组装】

@ZiShi

更新到解密10结构与组装，详见79楼，感谢大家关注......

近期我们也DIY了一辆遥控坦克拿来与大家分享，从结构到硬件还有软件完全DIY，虽不能和坛子里的专业高手相比，但还是愿意分享这份快乐。
先上段视频

还有些图片





再来介绍下具体DIY过程

遥控坦克DIY过程解密(01)

【前言】
      为了大家进一步了解这个项目，“@ZiShi”将本着开放、分享的原则对这个坦克的DIY过程进行“解密”，说是“解密”可能更多针对一些DIY“新手”而言的，对于一个DIY“高手”来说这些可能并不算什么，但是仍然希望DIY“高手”们来分享这个过程并提出您的改进意见。
【面向玩家】
      这个坦克的DIY过程主要面向广大的小车、模型、电子、机械DIY爱好者，重点在于分享DIY过程以及DIY心得，与更多朋友分享DIY的乐趣。
      如果您是一个DIY“新手”通过“@ZiShi”的这些文字您可以了解到DIY过程中使用到的一些工具、设备、相关基础知识以及这个坦克的组装过程。如果您是一个DIY“熟手”，您可能曾经做过类似的事情，同时更希望了解“@ZiShi”这个坦克的DIY过程以及内部原理，“@ZiShi”在这里都会呈现给大家。如果您是一个DIY“老手”的话，那么“@ZiShi”的这篇文字在您面前就显得班门弄斧了，我们更希望您能为我们的进步提出更多宝贵意见，在这先说一声谢谢。
【几点说明】
      在此要说明几点：
      1. 由于精力和时间的限制再加上内容较多，这篇文字会不断更新直到完成，请大家持续关注；
      2. “解密”过程将会沿着电路、软件、机械、组装的过程展开；
      3. 由于篇幅所限文字将侧重原理进行讲解；
      4. 文字中会涉及到一些专业知识如机械、电子以及软件，如果我们哪里做的不合理或不正确请您明确指出；
      5. 对于一个DIY的作品很多地方是不能使用产品级的眼光去看待的，这样会给DIY过程带来很大困难，当然我们力争做到专业；

      上面说了很多题外话，下面进入正题。

遥控坦克DIY过程解密(02)

      首先我们进行一个简单设计，规划一下我们的遥控坦克要具备哪些功能。我们希望DIY后的遥控坦克可以实现下面一些功能：
      1、前进；
      2、后退；
      3、左转；
      4、右转；
      5、炮塔顺时针旋转；
      6、炮塔逆时针旋转；
      7、通过遥控方式实现功能1-6；
      我们知道坦克的移动以及炮塔的旋转可以通过电机实现，对于遥控功能的话我们这里选用的是NRF24L01这个无线收发模块，所以对上面7点进一步概括的话我们只要实现电机的控制以及无线接收与发送就可以了。
      下面是遥控坦克的功能图。

      图中的“M”表示坦克上的3个电机，分别是2个轮子和1个炮塔，绿色的框代表NRF24L01这个无线收发模块（需要2只），实际上剩下的工作大家都很容易想到，只要接收模块接收到遥控发来的命令然后对命令进行识别，最后控制电机旋转。
      做过电机控制的朋友都知道只要通过一个叫“H桥”的电路就可以轻松控制电机转动，那么实现“H桥”的方法有很多，大家可以使用独立元器件去搭建电路当然也可以选择现成的控制芯片，我们选择第二种方法，选择使用芯片有几个好处，第一它能够大大节省我们的DIY时间，第二降低了实现的难度，同时芯片的集成度也比较高让电路看起来比较美观。这里我们不去讨论如何选择“H桥”芯片，我们只简单的介绍我们使用的这款芯片“L9110”，因为他价格不贵而且使用方便，下图是L9110使用手册上的截图。

      我们发现这个芯片上有8个引脚，我们只要关注其中的4个就够了分别是IA、IB、OA和OB那么这四个引脚的关系是什么呢，继续看芯片的使用手册（本来是件挺轻松的事情结果动不动就要把手册请出来，真是头大），通过浏览芯片的使用手册我们会发现这样一张图，如下：

      这张引脚波形图已经清楚的告诉我们，IA和OA的关系以及IB和OB的关系，用一句话概括就是输入是高那么输出也是高，输入是低输出也是低，怎么样简单吧。
      知道了引脚的时序关系后就可以要把他它连接到电路中了，芯片的使用手册上已经给出了应用电路，我们照做就好了，看下图：

      这个电路看起来还是蛮简单的，芯片左边连接电机右边连接单片机的IO。

遥控坦克DIY过程解密(03)

      上一回我们已经大致了解了“H桥”芯片L9110的使用方法了，这一回我们将解释如何使用这个芯片来控制小马达的旋转，参考上一回芯片手册上给出的应用电路，我们可以清楚的知道只要将芯片的OA和OB引脚与马达的两个引脚相连就完成了马达与芯片的连接，如图3-1所示：

      马达与芯片连接好以后，坦克控制系统的主角就要登场了，她就是微控制器（MCU），在我们的坦克系统中马达的启动、停止、旋转方向以及旋转速度都是由微控制器进行精确控制的，可见她的地位是非常重要的。
      说道微控制器我们也叫他单片机，常见的单片机有很多51、AVR、Arduino、ARM等等，我们这个坦克所使用的单片机是51兼容的单片机，具体型号是STC89C52，这款单片机的程序空间以及她的数据空间完全能够满足我们DIY遥控坦克的需要，而且使用起来也比较方便，图3-2是一个STC89C52单片机：

      单片机的IO引脚是其与外界通信的重要手段，我们正是利用单片机的IO与L9110进行通信的，下面看我们是怎样将两者进行连接的，如图3-3所示：

      将单片机的P10和P11分别和L9110的IB和IA相连，这里需要提醒那些想使用这个电路DIY的朋友，需要注意图中那两个虚框专业上称为上拉电阻的家伙，有的时候单片机引脚的驱动能力有限需要使用这种方法提高她的驱动能力，这个要视情况而定，并不是所有情况下都需要这个电阻的，可能有人会问到如果需要的话选什么阻值呢，根据我们的经验选择10K欧姆电阻式可以正常工作的。
      有了上面这个电路我们就可以完成一组电机的控制了，这里我们需要三个电机那么如法炮制，只要再次分配4个IO口连接另外2块L9110就可以了，如图3-4所示：

      另外这里还涉及到单片机的工作问题，比如电源怎么接、地线怎么接、还有复位电路等等，这里都没有描述，由于这些内容讲起来比较占用篇幅，如果有想使用这个电路进行DIY但又不太熟悉单片机的朋友可以联系“@ZiShi”，我们可以提供更细致的资料。
      电机控制原理基本介绍完了，看起来并不复杂，后面该介绍数据接收部分的电路了。
      今天就到这里，下回继续……

      欢迎感兴趣的朋友一起讨论

@ZiShi

yubin6447 发表于 2013-5-19 01:14
从头到尾，全看了一遍，这有卖的不？？？！

感谢您支持，我们设计了一部分套件。努力做的更好些。

@ZiShi

白天飞 发表于 2013-5-18 23:44
都是高手，机电一体化的高手顶顶顶顶顶顶

感谢支持喽，呵呵

yubin6447

从头到尾，全看了一遍，这有卖的不？？？！

白天飞

都是高手，机电一体化的高手顶顶顶顶顶顶

@ZiShi

起子 发表于 2013-5-14 23:25
不错，这个可以收藏了，等自己d挖机的时候用得上

嘿嘿，D好以后分一下哦

起子

不错，这个可以收藏了，等自己d挖机的时候用得上

@ZiShi

zhuli0928 发表于 2013-3-26 13:01
正经的技术贴，要支持

感谢支持啦

铜河

坐到慢慢听课~~~~~~

zhuli0928

正经的技术贴，要支持

@ZiShi

最新解密13，http://bbs.5imx.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=738050

@ZiShi

q709807883 发表于 2013-3-7 21:16
请问机械部分是用什么软件设计的,用aotocad行不行

使用AutoCAD当然是没有问题的，

q709807883

请问机械部分是用什么软件设计的,用aotocad行不行

@ZiShi

丿坠入丶红尘 发表于 2013-2-16 23:05
怎么没人回呢！！机械部分有点没看明白……

哪里没没看明白呢 呵呵

@ZiShi

丿坠入丶红尘 发表于 2013-2-16 23:05
怎么没人回呢！！机械部分有点没看明白……

哪里没没看明白呢 呵呵

丿坠入丶红尘

怎么没人回呢！！机械部分有点没看明白……

@ZiShi

新年快乐哦

@ZiShi

第十一次及其后续解密在
http://5imx.3vwed.com/bbs/forum. ... p;extra=#pid9323120

@ZiShi

遥控坦克DIY过程解密(10)

>>>>>>>>>>2013-01-22<<<<<<<<<<

       上回介绍了金属加工，本来计划接着介绍非金属的手工加工方法，不过团队中负责结构的兄弟以及完成了坦克内部结构与组装的“解密”，同时这个地方很多网友又比较感兴趣，所以我们先进行战车的结构和组装“解密”，后面抽个机会再与大家分享非金属的手工加工方法。
       首先来个回顾，看看我们的坦克有几部分构成，看图10-01：

       如果以从上到下的方式去观察的话，我们的战车主要包括了炮塔和底盘两大部分，所以我们在DIY这个战车时候也依据这样的顺序，炮塔的组装、车体的组装、整体的装配以及最后的电路调试过程。
       组装这个坦克涉及的工具并不复杂，一把螺丝刀一把小钳子基本就满足了。
       首先看看炮塔是如何组装的，既然是“解密”就要让大家看的清清楚楚，我们特意将车体零件“散开”让大家进一步了解其内部结构，首先看看这个炮塔是怎么构成的，如图10-02：

       通过上面的图我们已经很清晰的看出了炮管以及炮塔主体的内部结构，而且他的组装过程也极其简单，只要看着这个3D图拼拼插插就好了，最后在关键部位使用螺钉锁紧（哎，连我自己都佩服设计坦克的兄弟，这是怎么构思滴泥，如果朋友们也感觉神奇，一定要顶我们哦，先谢谢大家，嘿嘿）。再来看看炮管和炮塔主体是如何进行连接的，看图10-03：

       一个完整的炮塔已经跃然纸上，不过大家单纯看图可能很难体会到DIY的乐趣了，主要还是得动手试一试，后面我们也会给大家介绍如何通过手工方法达到类似效果，当然了仅限于简单的外观，像坦克这么大的工程如果完全手工打造的话不是不可以而是时间长零件精度方面不好控制。我们团队也是花了很多时间反复修改才把坦克变成今天这个样子的，只要大家肯在DIY上面花时间，当然也要花点银子，基本工具和材料还是要买的，相信每个人都能D出自己满意的作品。
       炮塔的组装基本就介绍完毕了，后面的组装过程也是类似的拼拼插插，相信大家一看就能理解，组装过程还用到了一些链接件，都很常见，如图10-04：

       铜柱、螺钉和螺母，相信每一个DIY爱好者家里都有不少这种东西，具体怎么使用自然不用多说。
       好了，炮塔的内部结构和组装过程已经介绍完了，今天就到这里，下回继续……

@ZiShi

遥控坦克DIY过程解密(09)

>>>>>>>>>>2013-01-19<<<<<<<<<<

       继续解密
       今天进行我们遥控坦克项目的最后一个“解密”部分，最后一部分主要是关于机械结构的解密。对于一般的DIY爱好者来讲螺丝刀、钳子、钢锯、电钻这些工具还都是具备的，但是要说到数控机床、激光切割之类的大家伙可能很少有人具备这个条件了，是不是没有这些大家伙我们就不能进行DIY了呢？当然不是的。DIY的精神就在于有条件要DO，没条件创造条件也要DO，没有工具没有专业的知识都不能阻止我们去DIY。
       今天在这里“ZiShi”要给大家分享的内容是，在有限的加工工具和有限的专业知识条件下如何进行个人的DIY，当然我们这回是围绕机械结构部分展开的。
       我们会分两回进行这部分内容，第一回介绍金属加工方法，第二回介绍非金属加工方法。
       先来看金属加工方法，做任何事之前都需要进行简单设计，如果不进行设计就开工后面会遇到很多麻烦，对于机械加工来说我们第一步要做的就是绘图，可能有朋友说了没学过CAD怎么做呢？我们说没关系一杆笔一把直尺足够了，当然有时候还会用到圆规。有条件的朋友可以现在坐标纸上进行设计，没有坐标纸呢找一张白纸也完全可以，有了这些就可以开工喽，具体怎么画不用详细介绍，我们只要一上图，大家马上明白，请看图9-1、9-2：

       这是我们曾经设计过的一个实例—机械腿，看着可能有些复杂，但仔细观察发现图中除了线就是圆，一把直尺一支笔一个圆规完全能搞定了，怎么样原理并不复杂吧没有CAD我们也可以DIY的，有了这张图接下来就是绘制具体的零件了，这个就更加容易了，看图9-3：

       上面的图展示了3个零件的绘制方法，零件画好以后顺便标记尺寸，这个尺寸就是我们后面进行加工的依据了。上面这个图是一个立体效果，我们还要把它转化成平面的尺寸，看图9-4：

       图9-4是一个简单的零件，被展开后就是一个矩形，我们只要把下半部分的图纸用剪刀剪下，然后贴到金属材料上（铁皮、铝片），然后使用钢锯沿着图纸进行切割就好了,切割好的材料根据预先设计的尺寸进行折弯处理，请看图9-5：

       被加工好的零件与图9-5左下方的效果类似，这种加工方法效率不算高但是可行的，为了充分说明这个方法的可行性，我们展示一下当时做的机械腿效果，如图9-6：

       这里只进行了原理性的说明，我想大家应该可以理解这个过程，交代的可能不是很细致，因为具体的手工加工过程还是有很多技巧的，而且对动手能力有比较高的要求，最重要的是有耐心因为这种方法的效率并不高，还有最最重要的是注意安全，主要保护好眼睛和手。如果大家对这种DIY方式感兴趣我们可以进一步分享经验。
       下一回我们就介绍非金属材料的加工，这部分和坦克车就很接近了……