Carte pour Voiture Autonome / Version 1

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 : https://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