Pilotage autonome / Lidar / Capteurs

Afin de faciliter la mise en commun du matériel utilisé en projets de première et deuxième année, une carte électronique a été développée pour les châssis de voiture radiocommandée (Lancia Delta Integrale).

Fonctionnalités principales

Cette carte accueille une carte Nucléo L476RG qui permet :

  • de piloter la direction de la voiture (par l’intermédiaire d’un servomoteur standard)
  • de contrôler la vitesse d’avance (par l’intermédiaire d’un contrôleur de vitesse standard en radiomodélisme)
  • de récupérer l’information de 6 capteurs de distance (type SHARP)
  • d’utiliser un Lidar de type RPLidar A2M8
  • de commander à distance le véhicule à l’aide d’un module Bluetooth HC-05 ou RN42XV
  • d’alimenter l’ensemble à partir d’une batterie NiMH de 7.2V (3000 ou 4000 mAh – commun à la puissance du moteur principal)

Un programme de test de la carte est disponible ici : http://lense.institutoptique.fr/ressources/_projets/VoitureAutonome/TestCarte/

Connecteurs

Des cavaliers sont à positionner correctement en fonction des alimentations souhaitées sur la carte :

  • J7 : alimentation des capteurs et des servomoteurs :
    • par le régulateur externe : cavalier vers le régulateur externe
    • par la carte Nucléo : cavalier vers la carte Nucléo
  • J19 : alimentation externe de la carte USB (cavalier présent)
    • Attention : lorsque vous souhaitez reprogrammer la carte, il est nécessaire d’enlever ce cavalier

Les connecteurs sont les suivants :

  • J13 : connecteur vers la batterie (NiMH 7.2V)
  • J12 : connecteur vers le contrôleur de vitesse du moteur
  • J14 / J15 : connecteur Morpho carte Nucléo L476RG
  • J1 / J2 / J3 / J4 / J5 / J6 : connecteur JST 3 broches pour capteurs de distance SHARP
  • J17 : connecteur JST 5 broches pour Lidar RPLidar A2M8
  • J8 : connecteur pour module BlueTooth HC05/06
  • J9 / J11 : connecteur 2mm pour module BlueTooth RN42XV
  • J15 : connecteur pour le servomoteur de direction (châssis)
  • J16 : connecteur pour le contrôleur de vitesse (châssis)
  • J18 : masse du montage / pour utilisation externe
  • J20 : 5V / pour utilisation externe – 200 mA max
  • J21 : 3.3V / pour utilisation externe – 100 mA max

Broches Nucléo

  • Lidar
    • Liaison série : TX = A0 / RX = A1 / Vitesse de transfert : 115200 bauds
    • Rotation moteur PWM : PB_9 / réglage PWM conseillé pour 3.3V : fréquence = 25kHz/ RC = 60%
  • Capteurs distance (jusqu’à 6 cpateurs): PC_2 / PC_3 / PC_0 / PC_1 / PB_0 / PA_4
  • Bluetooth : liaison série : TX = PC_10 / RX = PC_11
    • HC05-06 : vitesse de 9600 bauds par défaut
    • RN42 : vitesse de 115200 bauds par défaut
      • GPIO_STATUS (1 = non connecté / 0 = connecté) = PD_2
      • RESET_N (réinitialisation du module) = PC_14
  • Direction : PWM = PB_13 (période 20 ms / temps haut entre 1 et 2 ms)
  • Contrôleur de vitesse : PWM = PC_9 (période 20 ms / temps haut entre 1 et 2 ms)

Schéma électronique

Carte pour Voiture Autonome