遙控坦克DIY全過程解密

ID:113472 · 發(fā)表于 2016-4-11 16:50

已經(jīng)更新到解密10結(jié)構(gòu)與組裝，多謝朋友們關(guān)注......

這個(gè)是坦克的組裝視頻

這里還有一些圖片

為方便閱讀，把解密過程，移動(dòng)到這里

遙控坦克DIY過程解密(01)
>>>>>>>>>>2013-01-04<<<<<<<<<<
【前言】
   貼子發(fā)布了幾天發(fā)現(xiàn)有很多網(wǎng)友對(duì)“@ZiShi”這個(gè)遙控坦克的DIY過程比較感興趣，不時(shí)有朋友通過QQ加好友詢問這個(gè)坦克的DIY過程和控制原理，為了大家進(jìn)一步了解這個(gè)項(xiàng)目，“@ZiShi”將本著開放、分享的原則對(duì)這個(gè)坦克的DIY過程進(jìn)行“解密”，說是“解密”可能更多針對(duì)一些DIY“新手”而言的，對(duì)于一個(gè)DIY“高手”來說這些可能并不算什么，但是仍然希望DIY“高手”們來分享這個(gè)過程并提出您的改進(jìn)意見。
【面向玩家】
   這個(gè)坦克的DIY過程主要面向廣大的小車、模型、電子、機(jī)械DIY愛好者，重點(diǎn)在于分享DIY過程以及DIY心得，與更多朋友分享DIY的樂趣。
   如果您是一個(gè)DIY“新手”通過“@ZiShi”的這些文字您可以了解到DIY過程中使用到的一些工具、設(shè)備、相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)以及這個(gè)坦克的組裝過程。如果您是一個(gè)DIY“熟手”，您可能曾經(jīng)做過類似的事情，同時(shí)更希望了解“@ZiShi”這個(gè)坦克的DIY過程以及內(nèi)部原理，“@ZiShi”在這里都會(huì)呈現(xiàn)給大家。如果您是一個(gè)DIY“老手”的話，那么“@ZiShi”的這篇文字在您面前就顯得班門弄斧了，我們更希望您能為我們的進(jìn)步提出更多寶貴意見，在這先說一聲謝謝。
【幾點(diǎn)說明】
   在此要說明幾點(diǎn)：
   由于精力和時(shí)間的限制再加上內(nèi)容較多，這篇文字會(huì)不斷更新直到完成，請(qǐng)大家持續(xù)關(guān)注；
      “解密”過程將會(huì)沿著電路、軟件、機(jī)械、組裝的過程展開；
   由于篇幅所限文字將側(cè)重原理進(jìn)行講解；
   文字中會(huì)涉及到一些專業(yè)知識(shí)如機(jī)械、電子以及軟件，如果我們哪里做的不合理或不正確請(qǐng)您明確指出；
   對(duì)于一個(gè)DIY的作品很多地方是不能使用產(chǎn)品級(jí)的眼光去看待的，這樣會(huì)給DIY過程帶來很大困難，當(dāng)然我們力爭做到專業(yè)；

   上面說了很多題外話，下面進(jìn)入正題。

【解密-電路】
   待續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(02)
>>>>>>>>>>2013-01-05<<<<<<<<<<
   繼續(xù)解密……
   首先我們進(jìn)行一個(gè)簡單設(shè)計(jì)，規(guī)劃一下我們的遙控坦克要具備哪些功能。我們希望DIY后的遙控坦克可以實(shí)現(xiàn)下面一些功能：
   1、前進(jìn)；
   2、后退；
   3、左轉(zhuǎn)；
   4、右轉(zhuǎn)；
   5、炮塔順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；
   6、炮塔逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；
   7、通過遙控方式實(shí)現(xiàn)功能1-6；
   我們知道坦克的移動(dòng)以及炮塔的旋轉(zhuǎn)可以通過電機(jī)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于遙控功能的話我們這里選用的是NRF24L01這個(gè)無線收發(fā)模塊，所以對(duì)上面7點(diǎn)進(jìn)一步概括的話我們只要實(shí)現(xiàn)電機(jī)的控制以及無線接收與發(fā)送就可以了。
   下面是遙控坦克的功能圖。

圖中的“M”表示坦克上的3個(gè)電機(jī)，分別是2個(gè)輪子和1個(gè)炮塔，綠色的框代表NRF24L01這個(gè)無線收發(fā)模塊（需要2只），實(shí)際上剩下的工作大家都很容易想到，只要接收模塊接收到遙控發(fā)來的命令然后對(duì)命令進(jìn)行識(shí)別，最后控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
做過電機(jī)控制的朋友都知道只要通過一個(gè)叫“H橋”的電路就可以輕松控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，那么實(shí)現(xiàn)“H橋”的方法有很多，大家可以使用獨(dú)立元器件去搭建電路當(dāng)然也可以選擇現(xiàn)成的控制芯片，我們選擇第二種方法，選擇使用芯片有幾個(gè)好處，第一它能夠大大節(jié)省我們的DIY時(shí)間，第二降低了實(shí)現(xiàn)的難度，同時(shí)芯片的集成度也比較高讓電路看起來比較美觀。這里我們不去討論如何選擇“H橋”芯片，我們只簡單的介紹我們使用的這款芯片“L9110”，因?yàn)樗麅r(jià)格不貴而且使用方便，下圖是L9110使用手冊(cè)上的截圖。

我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)芯片上有8個(gè)引腳，我們只要關(guān)注其中的4個(gè)就夠了分別是IA、IB、OA和OB那么這四個(gè)引腳的關(guān)系是什么呢，繼續(xù)看芯片的使用手冊(cè)（本來是件挺輕松的事情結(jié)果動(dòng)不動(dòng)就要把手冊(cè)請(qǐng)出來，真是頭大），通過瀏覽芯片的使用手冊(cè)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣一張圖，如下：

這張引腳波形圖已經(jīng)清楚的告訴我們，IA和OA的關(guān)系以及IB和OB的關(guān)系，用一句話概括就是輸入是高那么輸出也是高，輸入是低輸出也是低，怎么樣簡單吧。
知道了引腳的時(shí)序關(guān)系后就可以要把他它連接到電路中了，芯片的使用手冊(cè)上已經(jīng)給出了應(yīng)用電路，我們照做就好了，看下圖：

   這個(gè)電路看起來還是蠻簡單的，芯片左邊連接電機(jī)右邊連接單片機(jī)的IO。
   待續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(03)
>>>>>>>>>>2013-01-07<<<<<<<<<<
   繼續(xù)解密……
   上一回我們已經(jīng)大致了解了“H橋”芯片L9110的使用方法了，這一回我們將解釋如何使用這個(gè)芯片來控制小馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)，參考上一回芯片手冊(cè)上給出的應(yīng)用電路，我們可以清楚的知道只要將芯片的OA和OB引腳與馬達(dá)的兩個(gè)引腳相連就完成了馬達(dá)與芯片的連接，如圖3-1所示：

馬達(dá)與芯片連接好以后，坦克控制系統(tǒng)的主角就要登場了，她就是微控制器（MCU），在我們的坦克系統(tǒng)中馬達(dá)的啟動(dòng)、停止、旋轉(zhuǎn)方向以及旋轉(zhuǎn)速度都是由微控制器進(jìn)行精確控制的，可見她的地位是非常重要的。
說道微控制器我們也叫他單片機(jī)，常見的單片機(jī)有很多51、AVR、Arduino、ARM等等，我們這個(gè)坦克所使用的單片機(jī)是51兼容的單片機(jī)，具體型號(hào)是STC89C52，這款單片機(jī)的程序空間以及她的數(shù)據(jù)空間完全能夠滿足我們DIY遙控坦克的需要，而且使用起來也比較方便，圖3-2是一個(gè)STC89C52單片機(jī)：

單片機(jī)的IO引腳是其與外界通信的重要手段，我們正是利用單片機(jī)的IO與L9110進(jìn)行通信的，下面看我們是怎樣將兩者進(jìn)行連接的，如圖3-3所示：

將單片機(jī)的P10和P11分別和L9110的IB和IA相連，這里需要提醒那些想使用這個(gè)電路DIY的朋友，需要注意圖中那兩個(gè)虛框?qū)I(yè)上稱為上拉電阻的家伙，有的時(shí)候單片機(jī)引腳的驅(qū)動(dòng)能力有限需要使用這種方法提高她的驅(qū)動(dòng)能力，這個(gè)要視情況而定，并不是所有情況下都需要這個(gè)電阻的，可能有人會(huì)問到如果需要的話選什么阻值呢，根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)選擇10K歐姆電阻式可以正常工作的。
有了上面這個(gè)電路我們就可以完成一組電機(jī)的控制了，這里我們需要三個(gè)電機(jī)那么如法炮制，只要再次分配4個(gè)IO口連接另外2塊L9110就可以了，如圖3-4所示：

   另外這里還涉及到單片機(jī)的工作問題，比如電源怎么接、地線怎么接、還有復(fù)位電路等等，這里都沒有描述，由于這些內(nèi)容講起來比較占用篇幅，如果有想使用這個(gè)電路進(jìn)行DIY但又不太熟悉單片機(jī)的朋友可以聯(lián)系“@ZiShi”，我們可以提供更細(xì)致的資料。
   電機(jī)控制原理基本介紹完了，看起來并不復(fù)雜，后面該介紹數(shù)據(jù)接收部分的電路了。
   今天就到這里，下回繼續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(04)
>>>>>>>>>>2013-01-09<<<<<<<<<<
   上一回我們分享了電機(jī)控制的原理，這一回我們繼續(xù)看下遙控是如何實(shí)現(xiàn)的。
   對(duì)于一個(gè)坦克或小車來講我們總不希望他拖個(gè)長長的尾巴跑來跑去（線控）這樣會(huì)大大的限制住坦克的活動(dòng)范圍，如果是飛機(jī)或艦船的話使用線控就顯得更不合適了，那么使用什么方法來對(duì)坦克進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制呢，同樣有很多方案供DIY愛好者選擇，簡單來說有下面幾種：
   1、常見的航模遙控器，如圖4-1，加上接收器一套下來估計(jì)最便宜的那種都要一兩百元，不太適合資金有限的DIY朋友；
   2、還有一種遙控外觀如圖4-2，這種遙控器主要用來控制電燈的開關(guān)，以及經(jīng)常出入停車場的朋友常常會(huì)看到門衛(wèi)手里拿的這個(gè)東西遙控進(jìn)出口欄桿的起降，這個(gè)種模塊使用非常簡單，但是有一點(diǎn)不足這個(gè)模塊可以表達(dá)的信息有限，對(duì)于簡單的開關(guān)完全可以，但要是功能多起來，這個(gè)遙控就應(yīng)付不了了，尤其要實(shí)現(xiàn)比例遙控的話這個(gè)模塊就無能為力了；
   3、第三個(gè)就是我們這里要討論的NRF24L01這個(gè)模塊了如圖4-3，首先他價(jià)格便宜其次它是一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸模塊可以傳輸多種控制命令，但它也有缺點(diǎn)那就是他的接口比較復(fù)雜需要特定的時(shí)序才能完成對(duì)它的控制；

經(jīng)過綜合的考慮我們選擇了NRF24L01這個(gè)模塊，決定使用單片機(jī)對(duì)它進(jìn)行控制。
下面就是硬件的連接問題了，說到這里我們又要去翻看芯片的使用手冊(cè)，還好我們有圖4-3這樣的模塊，模塊中已經(jīng)幫我們做好了芯片的周邊電路，我們并不需要做這些工作過了，我們只要了解這個(gè)模塊各個(gè)針腳的定義就好了，看圖4-4。

這個(gè)模塊有8個(gè)針腳，分別代表VCC、GND、CE、CSN、SCK、MOSI、MISO、IRQ，我們看看如何把這個(gè)模塊和51單片機(jī)相連，如圖4-5。

我們將無線模塊的各個(gè)引腳與單片機(jī)的P2口相連，同時(shí)將它的中斷引腳連接到單片機(jī)的INT0引腳，這部分硬件電路的搭建基本就結(jié)束了，需要注意的是圖中那個(gè)上拉電阻，到了這里坦克一端的硬件電路基本已經(jīng)形成了，看下完整的電路，圖4-6。

   后面我們?cè)俸喴榻B一下，遙控手柄一端的電路，今天先到這里。
   待續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(05)
>>>>>>>>>>2013-01-11<<<<<<<<<<
   上一回我們介紹完了坦克一端的硬件部分，這回繼續(xù)介紹一下手柄一端的硬件，比較之前的電路手柄這邊的電路要簡單一些了，還是老習(xí)慣我們先分析一下手柄的功能，如圖5-1。

手柄的主要任務(wù)就是處理玩家的一些動(dòng)作，然后將玩家的動(dòng)作以命令形式發(fā)送給坦克。那么玩家都有哪些動(dòng)作呢？總結(jié)下來就一個(gè)動(dòng)作“按鍵”，當(dāng)手柄發(fā)現(xiàn)用戶按下按鍵后，判斷用戶按下的是哪個(gè)按鍵最后將這個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)的操作以命令形式發(fā)送給坦克。
根據(jù)前面對(duì)坦克功能的定義我們要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作有前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、炮塔順時(shí)針轉(zhuǎn)、炮塔逆時(shí)針轉(zhuǎn)這幾個(gè)動(dòng)作，那么我們就來設(shè)計(jì)一個(gè)帶有6個(gè)按鍵的手柄，其大致外觀如圖5-2。

功能基本確定了我們來看下手柄一端的電路如何設(shè)計(jì)，涉及到數(shù)據(jù)傳輸模塊的設(shè)計(jì)其實(shí)與坦克一端是一樣的，可以直接參考《遙控坦克DIY過程解密(04)》來完成相關(guān)電路的設(shè)計(jì)，我們僅僅討論按鍵電路的設(shè)計(jì)，如圖5-3所示。

其中陰影部分電路就是遙控手柄的按鍵電路，同時(shí)已經(jīng)給出了數(shù)據(jù)傳輸模塊的電路。我們一共定義了6個(gè)按鍵使用單片機(jī)的P0口去讀取按鍵的狀態(tài)，如果讀入的數(shù)據(jù)是‘0’說明按鍵是抬起狀態(tài)，如果讀入的數(shù)據(jù)是‘0’說明按鍵被按下。怎么樣其實(shí)實(shí)現(xiàn)一個(gè)手柄也并不復(fù)雜，對(duì)于我們DIY來說這個(gè)電路已經(jīng)完全夠用了。我們可以選擇圖5-4這種小按鍵來制作我們的手柄。

把這種按鍵焊接在萬能版上效果如圖5-5所示。

   DIY這個(gè)遙控坦克所涉及到的硬件部分基本介紹完畢了，后面的工作就是根據(jù)原理圖（在萬能版或面包板上）把電路搭建好，搭建好電路后就可以進(jìn)入軟件設(shè)計(jì)階段了。
   今天先進(jìn)行到這里，待續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(06)
>>>>>>>>>>2013-01-13<<<<<<<<<<
【解密-軟件】
   我們說硬件是載體軟件是靈魂，前面已經(jīng)介紹了遙控坦克的硬件部分接下來我們?cè)撊?shí)現(xiàn)它的軟件部分了，說簡單就是寫程序控制我們的坦克完成預(yù)計(jì)功能。看過前面文字的朋友知道我們的硬件系統(tǒng)分為兩部分，它們是坦克系統(tǒng)和手柄系統(tǒng)，我們要分別為這兩個(gè)系統(tǒng)編寫程序。首先我們先設(shè)計(jì)一下坦克一端的軟件架構(gòu)，如圖6-1。

從圖中我們能看出坦克一端在不斷的接收命令，如果有命令發(fā)來就解析命令然后執(zhí)行命令，如果沒有命令那么繼續(xù)下一次接收命令，總之坦克一旦上電就在不停的接收命令直到關(guān)閉電源。這里給出部分源程序作為參考，考慮到有些朋友不太熟悉程序設(shè)計(jì)為不影響大家對(duì)原理的理解，在代碼中使用了很多注釋和偽代碼甚至插入很多中文信息，如圖6-2。

從圖中我們可以清晰的看出程序的執(zhí)行過程，系統(tǒng)在無止境的循環(huán)接收命令、解析命令、執(zhí)行命令。其中紅色方框部分是這段程序的主體，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)它的核心就是控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，那么如何通過程序來控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)呢，這就要回憶一下前面介紹的硬件電路了（《遙控坦克DIY過程解密(02)》），如圖6-3。

根據(jù)L9110的工作時(shí)序圖以及我們的硬件原理圖，我們可以清楚的看出要想讓電機(jī)旋轉(zhuǎn)我們只要讓單片機(jī)的兩個(gè)IO引腳P10、P11輸出反相就可以了，如果轉(zhuǎn)化成代碼如圖6-4所示。

   上圖中紅色方框中表示的是對(duì)一個(gè)馬達(dá)的控制，對(duì)另外2個(gè)馬達(dá)的控制方法也是一樣的，進(jìn)行到這里我們已經(jīng)可以通過程序來控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)了，只要正確的協(xié)調(diào)3個(gè)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向，我們就可以讓我們的坦克完成前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、炮塔順時(shí)針旋轉(zhuǎn)以及炮塔逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)這幾個(gè)功能。
   那么系統(tǒng)是如何知道已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)的呢？只要有2種方法，一種方法是對(duì)NRF24L01的狀態(tài)不斷進(jìn)行查詢，另一種方法是當(dāng)NRF24L01接收到數(shù)據(jù)以后主動(dòng)通知MCU，根據(jù)我們的硬件原理圖同時(shí)為了提高系統(tǒng)執(zhí)行效率，我們采用第二種方法，代碼如圖6-5、6-6。

   當(dāng)接收到數(shù)據(jù)傳輸模塊觸發(fā)的中斷后，我們?nèi)プx取傳輸模塊的狀態(tài)，如果接收到數(shù)據(jù)我們就設(shè)置一個(gè)標(biāo)志，圖6-2的程序會(huì)不斷查詢這個(gè)標(biāo)志，一旦發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)發(fā)送來，就可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析了。
   當(dāng)然這里面我們省略了初始化硬件、定時(shí)器以及傳輸模塊的詳細(xì)步驟，如果大家在DIY過程中也遇到到了具體技術(shù)問題，可以隨時(shí)翻閱資料或?qū)W習(xí)，當(dāng)然也可以與“@ZiShi”進(jìn)行交流。
   如果要讓坦克正常解析接收到的命令，我們可以定義一些簡單的協(xié)議，如圖6-7。

   有了命令列表，通信雙方就可以根據(jù)這個(gè)“協(xié)議”進(jìn)行通信了，假如坦克一端接收到0X00，那么坦克就全速向前沖，如果坦克一端接收到0X02，那么坦克就會(huì)左轉(zhuǎn)，大家還可以自己擴(kuò)充這個(gè)命令列表，讓自己的坦克完成更多的功能。
   坦克一端的程序原理已經(jīng)介紹完畢了，后面我們還會(huì)繼續(xù)介紹遙控手柄一端的程序原理。
   今天先到這里……

遙控坦克DIY過程解密(07)

>>>>>>>>>>2013-01-15<<<<<<<<<<

前面介紹了坦克一端的程序原理這一回我們來看看手柄程序是怎么實(shí)現(xiàn)的，要實(shí)現(xiàn)手柄一端的程序我們還得回顧一下手柄一端的硬件原理圖，如圖7-1。

根據(jù)原理圖我們可以看出當(dāng)按鍵沒有被按下是，單片機(jī)對(duì)應(yīng)的IO引腳為高電平，當(dāng)有按鍵按下時(shí)候，單片機(jī)對(duì)應(yīng)的IO引腳為低電平，根據(jù)這一原理，我們的程序可以不斷去讀取IO引腳的狀態(tài)來判斷是哪個(gè)按鍵被按下了，請(qǐng)看圖7-2。

圖7-2是一段按鍵掃描程序，這段程序會(huì)返回被按下按鍵的編號(hào)，最后根據(jù)按鍵的編號(hào)發(fā)送對(duì)應(yīng)的控制命令。系統(tǒng)程序運(yùn)行起來后我們只要不斷的調(diào)用這個(gè)按鍵掃描函數(shù)，就可以不斷的讀取用戶輸入，發(fā)送控制命令，如圖7-3。

   至此程序部分的基本原理已經(jīng)介紹完畢了，有了這些程序我們已經(jīng)可以控制我們的坦克完成預(yù)計(jì)的功能了，如果后面再需要其他功能我們會(huì)在這個(gè)程序上進(jìn)行擴(kuò)展，另外這里給出的只是框架性的內(nèi)容，為了不影響對(duì)整體程序功能的理解，我們略去了部分技術(shù)細(xì)節(jié)。
   有些朋友可能對(duì)單片機(jī)編程或者對(duì)一些芯片、模塊的使用不太熟悉，這些涉及到具體細(xì)節(jié)的問題我們可以另外進(jìn)行討論，這里還是以原理為主。
   軟件部分的“解密”基本完成了，下一回我們要開始進(jìn)行結(jié)構(gòu)與外觀的設(shè)計(jì)了，敬請(qǐng)期待……

DSC03349_副本.jpg(52.15 KB, 下載次數(shù): 28)

DSC03354_副本.jpg(53.17 KB, 下載次數(shù): 23)

DSC03358_副本.jpg(53.71 KB, 下載次數(shù): 27)

遙控坦克DIY過程解密(01)
>>>>>>>>>>2013-01-04<<<<<<<<<<

【前言】

貼子發(fā)布了幾天發(fā)現(xiàn)有很多網(wǎng)友對(duì)“@ZiShi”這個(gè)遙控坦克的DIY過程比較感興趣，不時(shí)有朋友通過QQ加好友詢問這個(gè)坦克的DIY過程和控制原理，為了大家進(jìn)一步了解這個(gè)項(xiàng)目，“@ZiShi”將本著開放、分享的原則對(duì)這個(gè)坦克的DIY過程進(jìn)行“解密”，說是“解密”可能更多針對(duì)一些DIY“新手”而言的，對(duì)于一個(gè)DIY“高手”來說這些可能并不算什么，但是仍然希望DIY“高手”們來分享這個(gè)過程并提出您的改進(jìn)意見。

【面向玩家】

這個(gè)坦克的DIY過程主要面向廣大的小車、模型、電子、機(jī)械DIY愛好者，重點(diǎn)在于分享DIY過程以及DIY心得，與更多朋友分享DIY的樂趣。

如果您是一個(gè)DIY“新手”通過“@ZiShi”的這些文字您可以了解到DIY過程中使用到的一些工具、設(shè)備、相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)以及這個(gè)坦克的組裝過程。如果您是一個(gè)DIY“熟手”，您可能曾經(jīng)做過類似的事情，同時(shí)更希望了解“@ZiShi”這個(gè)坦克的DIY過程以及內(nèi)部原理，“@ZiShi”在這里都會(huì)呈現(xiàn)給大家。如果您是一個(gè)DIY“老手”的話，那么“@ZiShi”的這篇文字在您面前就顯得班門弄斧了，我們更希望您能為我們的進(jìn)步提出更多寶貴意見，在這先說一聲謝謝。

【幾點(diǎn)說明】

在此要說明幾點(diǎn)：

由于精力和時(shí)間的限制再加上內(nèi)容較多，這篇文字會(huì)不斷更新直到完成，請(qǐng)大家持續(xù)關(guān)注；
“解密”過程將會(huì)沿著電路、軟件、機(jī)械、組裝的過程展開；
由于篇幅所限文字將側(cè)重原理進(jìn)行講解；
文字中會(huì)涉及到一些專業(yè)知識(shí)如機(jī)械、電子以及軟件，如果我們哪里做的不合理或不正確請(qǐng)您明確指出；
對(duì)于一個(gè)DIY的作品很多地方是不能使用產(chǎn)品級(jí)的眼光去看待的，這樣會(huì)給DIY過程帶來很大困難，當(dāng)然我們力爭做到專業(yè)；

上面說了很多題外話，下面進(jìn)入正題。

【解密-電路】

待續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(02)
>>>>>>>>>>2013-01-05<<<<<<<<<<

   繼續(xù)解密……
   首先我們進(jìn)行一個(gè)簡單設(shè)計(jì)，規(guī)劃一下我們的遙控坦克要具備哪些功能。我們希望DIY后的遙控坦克可以實(shí)現(xiàn)下面一些功能：
   1、前進(jìn)；
   2、后退；
   3、左轉(zhuǎn)；
   4、右轉(zhuǎn)；
   5、炮塔順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；
   6、炮塔逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；
   7、通過遙控方式實(shí)現(xiàn)功能1-6；
   我們知道坦克的移動(dòng)以及炮塔的旋轉(zhuǎn)可以通過電機(jī)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于遙控功能的話我們這里選用的是NRF24L01這個(gè)無線收發(fā)模塊，所以對(duì)上面7點(diǎn)進(jìn)一步概括的話我們只要實(shí)現(xiàn)電機(jī)的控制以及無線接收與發(fā)送就可以了。
下面是遙控坦克的功能圖。

圖中的“M”表示坦克上的3個(gè)電機(jī)，分別是2個(gè)輪子和1個(gè)炮塔，綠色的框代表NRF24L01這個(gè)無線收發(fā)模塊（需要2只），實(shí)際上剩下的工作大家都很容易想到，只要接收模塊接收到遙控發(fā)來的命令然后對(duì)命令進(jìn)行識(shí)別，最后控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)。
做過電機(jī)控制的朋友都知道只要通過一個(gè)叫“H橋”的電路就可以輕松控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，那么實(shí)現(xiàn)“H橋”的方法有很多，大家可以使用獨(dú)立元器件去搭建電路當(dāng)然也可以選擇現(xiàn)成的控制芯片，我們選擇第二種方法，選擇使用芯片有幾個(gè)好處，第一它能夠大大節(jié)省我們的DIY時(shí)間，第二降低了實(shí)現(xiàn)的難度，同時(shí)芯片的集成度也比較高讓電路看起來比較美觀。這里我們不去討論如何選擇“H橋”芯片，我們只簡單的介紹我們使用的這款芯片“L9110”，因?yàn)樗麅r(jià)格不貴而且使用方便，下圖是L9110使用手冊(cè)上的截圖。

我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)芯片上有8個(gè)引腳，我們只要關(guān)注其中的4個(gè)就夠了分別是IA、IB、OA和OB那么這四個(gè)引腳的關(guān)系是什么呢，繼續(xù)看芯片的使用手冊(cè)（本來是件挺輕松的事情結(jié)果動(dòng)不動(dòng)就要把手冊(cè)請(qǐng)出來，真是頭大），通過瀏覽芯片的使用手冊(cè)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣一張圖，如下：

這張引腳波形圖已經(jīng)清楚的告訴我們，IA和OA的關(guān)系以及IB和OB的關(guān)系，用一句話概括就是輸入是高那么輸出也是高，輸入是低輸出也是低，怎么樣簡單吧。
知道了引腳的時(shí)序關(guān)系后就可以要把他它連接到電路中了，芯片的使用手冊(cè)上已經(jīng)給出了應(yīng)用電路，我們照做就好了，看下圖：

這個(gè)電路看起來還是蠻簡單的，芯片左邊連接電機(jī)右邊連接單片機(jī)的IO。
待續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(03)

>>>>>>>>>>2013-01-07<<<<<<<<<<

繼續(xù)解密……
上一回我們已經(jīng)大致了解了“H橋”芯片L9110的使用方法了，這一回我們將解釋如何使用這個(gè)芯片來控制小馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)，參考上一回芯片手冊(cè)上給出的應(yīng)用電路，我們可以清楚的知道只要將芯片的OA和OB引腳與馬達(dá)的兩個(gè)引腳相連就完成了馬達(dá)與芯片的連接，如圖3-1所示：

馬達(dá)與芯片連接好以后，坦克控制系統(tǒng)的主角就要登場了，她就是微控制器（MCU），在我們的坦克系統(tǒng)中馬達(dá)的啟動(dòng)、停止、旋轉(zhuǎn)方向以及旋轉(zhuǎn)速度都是由微控制器進(jìn)行精確控制的，可見她的地位是非常重要的。
說道微控制器我們也叫他單片機(jī)，常見的單片機(jī)有很多51、AVR、Arduino、ARM等等，我們這個(gè)坦克所使用的單片機(jī)是51兼容的單片機(jī)，具體型號(hào)是STC89C52，這款單片機(jī)的程序空間以及她的數(shù)據(jù)空間完全能夠滿足我們DIY遙控坦克的需要，而且使用起來也比較方便，圖3-2是一個(gè)STC89C52單片機(jī)：

單片機(jī)的IO引腳是其與外界通信的重要手段，我們正是利用單片機(jī)的IO與L9110進(jìn)行通信的，下面看我們是怎樣將兩者進(jìn)行連接的，如圖3-3所示：

將單片機(jī)的P10和P11分別和L9110的IB和IA相連，這里需要提醒那些想使用這個(gè)電路DIY的朋友，需要注意圖中那兩個(gè)虛框?qū)I(yè)上稱為上拉電阻的家伙，有的時(shí)候單片機(jī)引腳的驅(qū)動(dòng)能力有限需要使用這種方法提高她的驅(qū)動(dòng)能力，這個(gè)要視情況而定，并不是所有情況下都需要這個(gè)電阻的，可能有人會(huì)問到如果需要的話選什么阻值呢，根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)選擇10K歐姆電阻式可以正常工作的。
有了上面這個(gè)電路我們就可以完成一組電機(jī)的控制了，這里我們需要三個(gè)電機(jī)那么如法炮制，只要再次分配4個(gè)IO口連接另外2塊L9110就可以了，如圖3-4所示：

   另外這里還涉及到單片機(jī)的工作問題，比如電源怎么接、地線怎么接、還有復(fù)位電路等等，這里都沒有描述，由于這些內(nèi)容講起來比較占用篇幅，如果有想使用這個(gè)電路進(jìn)行DIY但又不太熟悉單片機(jī)的朋友可以聯(lián)系“@ZiShi”，我們可以提供更細(xì)致的資料。
   電機(jī)控制原理基本介紹完了，看起來并不復(fù)雜，后面該介紹數(shù)據(jù)接收部分的電路了。
   今天就到這里，下回繼續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(04)

>>>>>>>>>>2013-01-09<<<<<<<<<<

   上一回我們分享了電機(jī)控制的原理，這一回我們繼續(xù)看下遙控是如何實(shí)現(xiàn)的。
   對(duì)于一個(gè)坦克或小車來講我們總不希望他拖個(gè)長長的尾巴跑來跑去（線控）這樣會(huì)大大的限制住坦克的活動(dòng)范圍，如果是飛機(jī)或艦船的話使用線控就顯得更不合適了，那么使用什么方法來對(duì)坦克進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制呢，同樣有很多方案供DIY愛好者選擇，簡單來說有下面幾種：
   1、常見的航模遙控器，如圖4-1，加上接收器一套下來估計(jì)最便宜的那種都要一兩百元，不太適合資金有限的DIY朋友；
   2、還有一種遙控外觀如圖4-2，這種遙控器主要用來控制電燈的開關(guān)，以及經(jīng)常出入停車場的朋友常常會(huì)看到門衛(wèi)手里拿的這個(gè)東西遙控進(jìn)出口欄桿的起降，這個(gè)種模塊使用非常簡單，但是有一點(diǎn)不足這個(gè)模塊可以表達(dá)的信息有限，對(duì)于簡單的開關(guān)完全可以，但要是功能多起來，這個(gè)遙控就應(yīng)付不了了，尤其要實(shí)現(xiàn)比例遙控的話這個(gè)模塊就無能為力了；
   3、第三個(gè)就是我們這里要討論的NRF24L01這個(gè)模塊了如圖4-3，首先他價(jià)格便宜其次它是一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸模塊可以傳輸多種控制命令，但它也有缺點(diǎn)那就是他的接口比較復(fù)雜需要特定的時(shí)序才能完成對(duì)它的控制；

經(jīng)過綜合的考慮我們選擇了NRF24L01這個(gè)模塊，決定使用單片機(jī)對(duì)它進(jìn)行控制。
下面就是硬件的連接問題了，說到這里我們又要去翻看芯片的使用手冊(cè)，還好我們有圖4-3這樣的模塊，模塊中已經(jīng)幫我們做好了芯片的周邊電路，我們并不需要做這些工作過了，我們只要了解這個(gè)模塊各個(gè)針腳的定義就好了，看圖4-4。

這個(gè)模塊有8個(gè)針腳，分別代表VCC、GND、CE、CSN、SCK、MOSI、MISO、IRQ，我們看看如何把這個(gè)模塊和51單片機(jī)相連，如圖4-5。

我們將無線模塊的各個(gè)引腳與單片機(jī)的P2口相連，同時(shí)將它的中斷引腳連接到單片機(jī)的INT0引腳，這部分硬件電路的搭建基本就結(jié)束了，需要注意的是圖中那個(gè)上拉電阻，到了這里坦克一端的硬件電路基本已經(jīng)形成了，看下完整的電路，圖4-6。

后面我們?cè)俸喴榻B一下，遙控手柄一端的電路，今天先到這里。
待續(xù)……

遙控坦克DIY過程解密(05)

>>>>>>>>>>2013-01-11<<<<<<<<<<

上一回我們介紹完了坦克一端的硬件部分，這回繼續(xù)介紹一下手柄一端的硬件，比較之前的電路手柄這邊的電路要簡單一些了，還是老習(xí)慣我們先分析一下手柄的功能，如圖5-1。

手柄的主要任務(wù)就是處理玩家的一些動(dòng)作，然后將玩家的動(dòng)作以命令形式發(fā)送給坦克。那么玩家都有哪些動(dòng)作呢？總結(jié)下來就一個(gè)動(dòng)作“按鍵”，當(dāng)手柄發(fā)現(xiàn)用戶按下按鍵后，判斷用戶按下的是哪個(gè)按鍵最后將這個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)的操作以命令形式發(fā)送給坦克。
根據(jù)前面對(duì)坦克功能的定義我們要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作有前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、炮塔順時(shí)針轉(zhuǎn)、炮塔逆時(shí)針轉(zhuǎn)這幾個(gè)動(dòng)作，那么我們就來設(shè)計(jì)一個(gè)帶有6個(gè)按鍵的手柄，其大致外觀如圖5-2。

功能基本確定了我們來看下手柄一端的電路如何設(shè)計(jì)，涉及到數(shù)據(jù)傳輸模塊的設(shè)計(jì)其實(shí)與坦克一端是一樣的，可以直接參考《遙控坦克DIY過程解密(04)》來完成相關(guān)電路的設(shè)計(jì)，我們僅僅討論按鍵電路的設(shè)計(jì)，如圖5-3所示。

其中陰影部分電路就是遙控手柄的按鍵電路，同時(shí)已經(jīng)給出了數(shù)據(jù)傳輸模塊的電路。我們一共定義了6個(gè)按鍵使用單片機(jī)的P0口去讀取按鍵的狀態(tài)，如果讀入的數(shù)據(jù)是‘0’說明按鍵是抬起狀態(tài)，如果讀入的數(shù)據(jù)是‘0’說明按鍵被按下。怎么樣其實(shí)實(shí)現(xiàn)一個(gè)手柄也并不復(fù)雜，對(duì)于我們DIY來說這個(gè)電路已經(jīng)完全夠用了。我們可以選擇圖5-4這種小按鍵來制作我們的手柄。

把這種按鍵焊接在萬能版上效果如圖5-5所示。

   DIY這個(gè)遙控坦克所涉及到的硬件部分基本介紹完畢了，后面的工作就是根據(jù)原理圖（在萬能版或面包板上）把電路搭建好，搭建好電路后就可以進(jìn)入軟件設(shè)計(jì)階段了。
   今天先進(jìn)行到這里，待續(xù)……

   大家一起DIY

遙控坦克DIY過程解密(06)

>>>>>>>>>>2013-01-13<<<<<<<<<<

【解密-軟件】
我們說硬件是載體軟件是靈魂，前面已經(jīng)介紹了遙控坦克的硬件部分接下來我們?cè)撊?shí)現(xiàn)它的軟件部分了，說簡單就是寫程序控制我們的坦克完成預(yù)計(jì)功能。看過前面文字的朋友知道我們的硬件系統(tǒng)分為兩部分，它們是坦克系統(tǒng)和手柄系統(tǒng)，我們要分別為這兩個(gè)系統(tǒng)編寫程序。首先我們先設(shè)計(jì)一下坦克一端的軟件架構(gòu)，如圖6-1。

從圖中我們能看出坦克一端在不斷的接收命令，如果有命令發(fā)來就解析命令然后執(zhí)行命令，如果沒有命令那么繼續(xù)下一次接收命令，總之坦克一旦上電就在不停的接收命令直到關(guān)閉電源。這里給出部分源程序作為參考，考慮到有些朋友不太熟悉程序設(shè)計(jì)為不影響大家對(duì)原理的理解，在代碼中使用了很多注釋和偽代碼甚至插入很多中文信息，如圖6-2。

從圖中我們可以清晰的看出程序的執(zhí)行過程，系統(tǒng)在無止境的循環(huán)接收命令、解析命令、執(zhí)行命令。其中紅色方框部分是這段程序的主體，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)它的核心就是控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，那么如何通過程序來控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)呢，這就要回憶一下前面介紹的硬件電路了（《遙控坦克DIY過程解密(02)》），如圖6-3。

根據(jù)L9110的工作時(shí)序圖以及我們的硬件原理圖，我們可以清楚的看出要想讓電機(jī)旋轉(zhuǎn)我們只要讓單片機(jī)的兩個(gè)IO引腳P10、P11輸出反相就可以了，如果轉(zhuǎn)化成代碼如圖6-4所示。

   上圖中紅色方框中表示的是對(duì)一個(gè)馬達(dá)的控制，對(duì)另外2個(gè)馬達(dá)的控制方法也是一樣的，進(jìn)行到這里我們已經(jīng)可以通過程序來控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)了，只要正確的協(xié)調(diào)3個(gè)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向，我們就可以讓我們的坦克完成前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、炮塔順時(shí)針旋轉(zhuǎn)以及炮塔逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)這幾個(gè)功能。
   那么系統(tǒng)是如何知道已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)的呢？只要有2種方法，一種方法是對(duì)NRF24L01的狀態(tài)不斷進(jìn)行查詢，另一種方法是當(dāng)NRF24L01接收到數(shù)據(jù)以后主動(dòng)通知MCU，根據(jù)我們的硬件原理圖同時(shí)為了提高系統(tǒng)執(zhí)行效率，我們采用第二種方法，代碼如圖6-5、6-6。

   當(dāng)接收到數(shù)據(jù)傳輸模塊觸發(fā)的中斷后，我們?nèi)プx取傳輸模塊的狀態(tài)，如果接收到數(shù)據(jù)我們就設(shè)置一個(gè)標(biāo)志，圖6-2的程序會(huì)不斷查詢這個(gè)標(biāo)志，一旦發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)發(fā)送來，就可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析了。
   當(dāng)然這里面我們省略了初始化硬件、定時(shí)器以及傳輸模塊的詳細(xì)步驟，如果大家在DIY過程中也遇到到了具體技術(shù)問題，可以隨時(shí)翻閱資料或?qū)W習(xí)，當(dāng)然也可以與“@ZiShi”進(jìn)行交流。
   如果要讓坦克正常解析接收到的命令，我們可以定義一些簡單的協(xié)議，如圖6-7。

   有了命令列表，通信雙方就可以根據(jù)這個(gè)“協(xié)議”進(jìn)行通信了，假如坦克一端接收到0X00，那么坦克就全速向前沖，如果坦克一端接收到0X02，那么坦克就會(huì)左轉(zhuǎn)，大家還可以自己擴(kuò)充這個(gè)命令列表，讓自己的坦克完成更多的功能。
   坦克一端的程序原理已經(jīng)介紹完畢了，后面我們還會(huì)繼續(xù)介紹遙控手柄一端的程序原理。
   今天先到這里……

遙控坦克DIY過程解密(07)

>>>>>>>>>>2013-01-15<<<<<<<<<<

前面介紹了坦克一端的程序原理這一回我們來看看手柄程序是怎么實(shí)現(xiàn)的，要實(shí)現(xiàn)手柄一端的程序我們還得回顧一下手柄一端的硬件原理圖，如圖7-1。

根據(jù)原理圖我們可以看出當(dāng)按鍵沒有被按下是，單片機(jī)對(duì)應(yīng)的IO引腳為高電平，當(dāng)有按鍵按下時(shí)候，單片機(jī)對(duì)應(yīng)的IO引腳為低電平，根據(jù)這一原理，我們的程序可以不斷去讀取IO引腳的狀態(tài)來判斷是哪個(gè)按鍵被按下了，請(qǐng)看圖7-2。

圖7-2是一段按鍵掃描程序，這段程序會(huì)返回被按下按鍵的編號(hào)，最后根據(jù)按鍵的編號(hào)發(fā)送對(duì)應(yīng)的控制命令。系統(tǒng)程序運(yùn)行起來后我們只要不斷的調(diào)用這個(gè)按鍵掃描函數(shù)，就可以不斷的讀取用戶輸入，發(fā)送控制命令，如圖7-3。

   至此程序部分的基本原理已經(jīng)介紹完畢了，有了這些程序我們已經(jīng)可以控制我們的坦克完成預(yù)計(jì)的功能了，如果后面再需要其他功能我們會(huì)在這個(gè)程序上進(jìn)行擴(kuò)展，另外這里給出的只是框架性的內(nèi)容，為了不影響對(duì)整體程序功能的理解，我們略去了部分技術(shù)細(xì)節(jié)。
   有些朋友可能對(duì)單片機(jī)編程或者對(duì)一些芯片、模塊的使用不太熟悉，這些涉及到具體細(xì)節(jié)的問題我們可以另外進(jìn)行討論，這里還是以原理為主。
   軟件部分的“解密”基本完成了，下一回我們要開始進(jìn)行結(jié)構(gòu)與外觀的設(shè)計(jì)了，敬請(qǐng)期待……

遙控坦克DIY過程解密(08)

>>>>>>>>>>2013-01-17<<<<<<<<<<

前面介紹了很多專業(yè)內(nèi)容，估計(jì)大家看的有些不耐煩了，今天換換口味，欣賞一下我們拍攝的照片，之前一直有朋友反映視頻看的不是很清楚，很多細(xì)節(jié)沒有看到，今天給大家上幾張圖，我們也正在翻錄新的視頻，希望能做的更好，話不多說開始上圖嘍，圖8-1：

上面這張圖，是我們用銅柱和螺母拼出的“DIY”和“ZiShi”字樣，圖中這兩樣?xùn)|西，是我們拼接外殼的主要連接件。他們都是很常見的零件，相信常常DIY的朋友對(duì)這種零件并不陌生。在看下一張，圖8-2。

看到這個(gè)圖大家會(huì)不會(huì)想起兒時(shí)玩的四驅(qū)車呢，如果能夠回憶起說明您從小就十分熱愛DIY這項(xiàng)充滿刺激的動(dòng)手活動(dòng)。我們的坦克就是利用這些簡單的組件搭建出來的，蠻神奇的。
后來我們都長大了，但心依然年輕，從未放棄自己熱愛的事情，只是不再滿足于“簡單”的四驅(qū)車，一心想要做出自己的超級(jí)戰(zhàn)車，同時(shí)我們的戰(zhàn)車應(yīng)該具有聰明的“大腦”，而不是簡單的前、后、左、右，我們要實(shí)現(xiàn)更多功能讓它具備更快的反映能力，要說反應(yīng)能力快在這是世界上誰還能快過計(jì)算機(jī)呢，我們打算在戰(zhàn)車中植入計(jì)算機(jī)讓它具有思維，下圖就是我們引入的51計(jì)算機(jī)，圖8-3。

   有了大腦戰(zhàn)車才會(huì)變得更加聰明。
   要說DIY真的樂趣很多，可以充分發(fā)揮大家的想象力和動(dòng)手能力，同時(shí)讓我們?cè)趯W(xué)校里學(xué)到的知識(shí)不被浪費(fèi)掉，所以我們一直鼓勵(lì)大家動(dòng)手去做去實(shí)踐。
   說到坦克我們?cè)賮砜纯此穆膸чL什么樣子，如圖8-4。

大家看到了嗎，坦克的履帶，我們就以這張笑臉結(jié)束今天的文字，希望我們能為大家?guī)砀嗟目鞓罚瑫r(shí)也感謝前一段時(shí)間大家對(duì)“ZiShi”遙控坦克的支持，感謝大家。
后面我們繼續(xù)回到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的話題，請(qǐng)看下一回……

遙控坦克DIY過程解密(09)

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

   繼續(xù)解密
   今天進(jìn)行我們遙控坦克項(xiàng)目的最后一個(gè)“解密”部分，最后一部分主要是關(guān)于機(jī)械結(jié)構(gòu)的解密。對(duì)于一般的DIY愛好者來講螺絲刀、鉗子、鋼鋸、電鉆這些工具還都是具備的，但是要說到數(shù)控機(jī)床、激光切割之類的大家伙可能很少有人具備這個(gè)條件了，是不是沒有這些大家伙我們就不能進(jìn)行DIY了呢？當(dāng)然不是的。DIY的精神就在于有條件要DO，沒條件創(chuàng)造條件也要DO，沒有工具沒有專業(yè)的知識(shí)都不能阻止我們?nèi)IY。
   今天在這里“ZiShi”要給大家分享的內(nèi)容是，在有限的加工工具和有限的專業(yè)知識(shí)條件下如何進(jìn)行個(gè)人的DIY，當(dāng)然我們這回是圍繞機(jī)械結(jié)構(gòu)部分展開的。
   我們會(huì)分兩回進(jìn)行這部分內(nèi)容，第一回介紹金屬加工方法，第二回介紹非金屬加工方法。
   先來看金屬加工方法，做任何事之前都需要進(jìn)行簡單設(shè)計(jì)，如果不進(jìn)行設(shè)計(jì)就開工后面會(huì)遇到很多麻煩，對(duì)于機(jī)械加工來說我們第一步要做的就是繪圖，可能有朋友說了沒學(xué)過CAD怎么做呢？我們說沒關(guān)系一桿筆一把直尺足夠了，當(dāng)然有時(shí)候還會(huì)用到圓規(guī)。有條件的朋友可以現(xiàn)在坐標(biāo)紙上進(jìn)行設(shè)計(jì)，沒有坐標(biāo)紙呢找一張白紙也完全可以，有了這些就可以開工嘍，具體怎么畫不用詳細(xì)介紹，我們只要一上圖，大家馬上明白，請(qǐng)看圖9-1、9-2：

這是我們?cè)?jīng)設(shè)計(jì)過的一個(gè)實(shí)例—機(jī)械腿，看著可能有些復(fù)雜，但仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)圖中除了線就是圓，一把直尺一支筆一個(gè)圓規(guī)完全能搞定了，怎么樣原理并不復(fù)雜吧沒有CAD我們也可以DIY的，有了這張圖接下來就是繪制具體的零件了，這個(gè)就更加容易了，看圖9-3：

上面的圖展示了3個(gè)零件的繪制方法，零件畫好以后順便標(biāo)記尺寸，這個(gè)尺寸就是我們后面進(jìn)行加工的依據(jù)了。上面這個(gè)圖是一個(gè)立體效果，我們還要把它轉(zhuǎn)化成平面的尺寸，看圖9-4：

圖9-4是一個(gè)簡單的零件，被展開后就是一個(gè)矩形，我們只要把下半部分的圖紙用剪刀剪下，然后貼到金屬材料上（鐵皮、鋁片），然后使用鋼鋸沿著圖紙進(jìn)行切割就好了,切割好的材料根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的尺寸進(jìn)行折彎處理，請(qǐng)看圖9-5：

被加工好的零件與圖9-5左下方的效果類似，這種加工方法效率不算高但是可行的，為了充分說明這個(gè)方法的可行性，我們展示一下當(dāng)時(shí)做的機(jī)械腿效果，如圖9-6：

這里只進(jìn)行了原理性的說明，我想大家應(yīng)該可以理解這個(gè)過程，交代的可能不是很細(xì)致，因?yàn)榫唧w的手工加工過程還是有很多技巧的，而且對(duì)動(dòng)手能力有比較高的要求，最重要的是有耐心因?yàn)檫@種方法的效率并不高，還有最最重要的是注意安全，主要保護(hù)好眼睛和手。如果大家對(duì)這種DIY方式感興趣我們可以進(jìn)一步分享經(jīng)驗(yàn)。
下一回我們就介紹非金屬材料的加工，這部分和坦克車就很接近了……

遙控坦克DIY過程解密(10)

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

上回介紹了金屬加工，本來計(jì)劃接著介紹非金屬的手工加工方法，不過團(tuán)隊(duì)中負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)的兄弟以及完成了坦克內(nèi)部結(jié)構(gòu)與組裝的“解密”，同時(shí)這個(gè)地方很多網(wǎng)友又比較感興趣，所以我們先進(jìn)行戰(zhàn)車的結(jié)構(gòu)和組裝“解密”，后面抽個(gè)機(jī)會(huì)再與大家分享非金屬的手工加工方法。
首先來個(gè)回顧，看看我們的坦克有幾部分構(gòu)成，看圖10-01：

   如果以從上到下的方式去觀察的話，我們的戰(zhàn)車主要包括了炮塔和底盤兩大部分，所以我們?cè)贒IY這個(gè)戰(zhàn)車時(shí)候也依據(jù)這樣的順序，炮塔的組裝、車體的組裝、整體的裝配以及最后的電路調(diào)試過程。
   組裝這個(gè)坦克涉及的工具并不復(fù)雜，一把螺絲刀一把小鉗子基本就滿足了。
   首先看看炮塔是如何組裝的，既然是“解密”就要讓大家看的清清楚楚，我們特意將車體零件“散開”讓大家進(jìn)一步了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，首先看看這個(gè)炮塔是怎么構(gòu)成的，如圖10-02：

通過上面的圖我們已經(jīng)很清晰的看出了炮管以及炮塔主體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而且他的組裝過程也極其簡單，只要看著這個(gè)3D圖拼拼插插就好了，最后在關(guān)鍵部位使用螺釘鎖緊（哎，連我自己都佩服設(shè)計(jì)坦克的兄弟，這是怎么構(gòu)思滴泥，如果朋友們也感覺神奇，一定要頂我們哦，先謝謝大家，嘿嘿）。再來看看炮管和炮塔主體是如何進(jìn)行連接的，看圖10-03：

一個(gè)完整的炮塔已經(jīng)躍然紙上，不過大家單純看圖可能很難體會(huì)到DIY的樂趣了，主要還是得動(dòng)手試一試，后面我們也會(huì)給大家介紹如何通過手工方法達(dá)到類似效果，當(dāng)然了僅限于簡單的外觀，像坦克這么大的工程如果完全手工打造的話不是不可以而是時(shí)間長零件精度方面不好控制。我們團(tuán)隊(duì)也是花了很多時(shí)間反復(fù)修改才把坦克變成今天這個(gè)樣子的，只要大家肯在DIY上面花時(shí)間，當(dāng)然也要花點(diǎn)銀子，基本工具和材料還是要買的，相信每個(gè)人都能D出自己滿意的作品。
炮塔的組裝基本就介紹完畢了，后面的組裝過程也是類似的拼拼插插，相信大家一看就能理解，組裝過程還用到了一些鏈接件，都很常見，如圖10-04：

銅柱、螺釘和螺母，相信每一個(gè)DIY愛好者家里都有不少這種東西，具體怎么使用自然不用多說。
好了，炮塔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組裝過程已經(jīng)介紹完了，今天就到這里，下回繼續(xù)……

-----------------------------------------------------

之前的一篇帖子主要分享了遙控坦克DIY的原理，涉及了一些機(jī)械、電子、軟件原理，受到很多朋友的支持和鼓勵(lì)，今天再發(fā)一帖主要介紹這個(gè)坦克的組裝過程，

如果按照之前的順序今天是第11篇文字了，看看今天聊些什么內(nèi)容......

遙控坦克DIY過程解密(11)

>>>>>>>>>>2013-01-27<<<<<<<<<<

上一回我們已經(jīng)介紹了炮塔的組裝過程，這一回我們看看車體是如何組裝的。先來看看車體長什么樣子，如圖11-01：

車體部分的零件要比炮塔部分的零件多些，所以組裝起來會(huì)更加有趣一些，從上面的圖我們可以發(fā)現(xiàn)，車體部分主要有下面幾部分構(gòu)成，“上面板組件”，“履帶傳動(dòng)板組件”，“底盤前鎖緊組件”，“承重輪組件”，“導(dǎo)向輪組件”，“驅(qū)動(dòng)輪組件”以及“底板組件”。我們會(huì)分別看下這幾個(gè)組件的組裝過程，最后再看看這些個(gè)組件是如何構(gòu)成坦克的車體的。
上面板的主要作用是用來固定炮塔電機(jī)的，我們使用螺絲和螺母將炮塔電機(jī)固定在坦克的上面板上，請(qǐng)看圖11-02：

在上圖中我們還能看見上面板組件上還有4跟長長的“立柱”，這4跟立柱主要用來連接上面板組件和底板組件。接下來看看稱重輪組件，所謂稱重輪組件就是車身兩側(cè)的起到支撐左右的輪子，如圖11-03、11-04：

有了這排稱重輪坦克才能發(fā)揮履帶車的優(yōu)勢(shì)，面對(duì)任何地形如履平地。履帶的轉(zhuǎn)動(dòng)依靠驅(qū)動(dòng)輪的帶動(dòng)，我們看看驅(qū)動(dòng)輪是如何安裝的，看圖11-05：

只要把驅(qū)動(dòng)小齒輪安裝在坦克的馬達(dá)上，它就可以帶動(dòng)坦克履帶前進(jìn)了，相信大家一定能夠明白履帶的驅(qū)動(dòng)原理了。前面我們提到了支撐輪、馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)輪，那么這些組件是如何組織在一起的呢，我們需要另一個(gè)組件，我們稱為“履帶傳動(dòng)板組件”，如圖11-06：

后面我們會(huì)把坦克支撐輪、馬達(dá)以及驅(qū)動(dòng)輪固定在這個(gè)傳動(dòng)板上，圖中的長螺絲還有螺母正是固定傳動(dòng)板和馬達(dá)的。我們所采用的電機(jī)就是常見的TT馬達(dá)，如圖11-07：

接下來看一下底盤底板組件的安裝，底盤底板組件主要有兩個(gè)功能，一個(gè)是功能是將塔克底盤封起來讓坦克看上去更加封閉，另一個(gè)功能是固定電池盒，看圖11-08：

當(dāng)我們把這個(gè)底板固定到坦克的底盤之后整個(gè)車身就被封閉起來，電路、電機(jī)還有電池盒全部被裝到坦克的身體里，這樣看上去坦克更加的美觀。最后我們看看以上介紹的底盤組件是如何組裝起來形成坦克底盤的，看圖11-09：

上面這張圖較清晰的說明了底盤的構(gòu)成。這一回的坦克組裝介紹先進(jìn)行到這里，我們下回繼續(xù)。

---------------------------------------------------

   遙控坦克DIY過程解密(12)
   >>>>>>>>>>2013-01-31<<<<<<<<<<
   今天進(jìn)行遙控坦克最后的整體裝配，前面已經(jīng)介紹了炮塔的組裝以及坦克底盤的組裝。圖12-01是炮塔，圖12-02是坦克底盤。

最后的裝配主要就是將炮塔和底盤進(jìn)行連接，過程比較簡單，只需要一個(gè)零件我們稱為“炮塔限位板”，形如圖12-03：

這個(gè)小零件有兩個(gè)作用，仔細(xì)看零件中間的孔正好可以卡在電機(jī)輸出軸上，從而帶動(dòng)炮塔的旋轉(zhuǎn)，它的另一個(gè)作用就如它的名字了，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)過程中的限位控制，我們不會(huì)讓炮塔進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)，所以對(duì)其進(jìn)行限位，限位是如何實(shí)現(xiàn)的呢，我們看圖12-04：

可以看到坦克底盤的上面板有兩顆螺絲（紅圈處），這兩顆螺絲會(huì)限制住炮塔的旋轉(zhuǎn)角度。
最后我們看看炮塔、限位板以及底盤是如何進(jìn)行連接的，圖12-05、圖12-06：

穿過炮塔和限位板，使用一顆螺絲直接將炮塔固定在電機(jī)輸出軸就完成了炮塔與底盤的連接，最后再看看組裝完的坦克效果圖12-07：

大功告成，坦克拼裝任務(wù)基本結(jié)束了，不過現(xiàn)在的坦克還不能動(dòng)彈，因?yàn)檫€沒有為它安裝控制電路，欲知詳情咱們下回分解……

經(jīng)過前面12次“解密”，相信大家對(duì)遙控坦克的原理以及基本結(jié)構(gòu)有了一定認(rèn)識(shí)，如果要讓我們的坦克跑起來還要經(jīng)歷一個(gè)調(diào)試階段，其實(shí)調(diào)試的主要目的就讓坦克根據(jù)我們的操作產(chǎn)生正確的行為。比如我們按前坦克就向前走，我們按做坦克就向左轉(zhuǎn)等等。
首先我們要將坦克的3個(gè)電機(jī)與控制板進(jìn)行連接，如圖13-01：

大家可以看到控制板上有6根（3組）插針，中間一組控制炮塔，兩邊2組控制坦克履帶，首先我們把炮塔電機(jī)插到中間的一組插針上，然后把履帶電機(jī)插到兩側(cè)的插針上如圖13-02：

   電機(jī)與控制連接后我們開始調(diào)試工作，調(diào)試主要就是觀察電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向是否正確，以上面的圖為例，我們描述調(diào)試過程：
   1. 按動(dòng)遙控器上的“上鍵”，如果兩條履帶向下滾動(dòng)，我們進(jìn)入步驟3，否則進(jìn)入步驟2；
   2. 將旋轉(zhuǎn)方向錯(cuò)誤的電機(jī)的插針交換位置（組內(nèi)交換），使其旋轉(zhuǎn)方向正確，進(jìn)入步驟3；
   3. 按動(dòng)遙控器上的“左鍵”，如果左側(cè)履帶向下滾動(dòng)，右側(cè)履帶向上滾動(dòng)，調(diào)試結(jié)束，否則將左右兩個(gè)電機(jī)接入插針的位置進(jìn)行交換（組間交換），然后回到步驟1；
   上面的過程看起來可能有點(diǎn)不清晰，我們還是畫張圖，來清晰說明組內(nèi)交換和組間交換的概念，如圖13-03：

直到第三步的條件得到滿足，坦克的調(diào)試工作結(jié)束，對(duì)于炮塔動(dòng)作的調(diào)試比較簡單，只涉及到組內(nèi)交換只要方向反了把插針交換一下就可以了，這里不進(jìn)行介紹了。坦克調(diào)試結(jié)束后我們就可以遙控他自由馳騁嘍。
最后我們展示一下手柄圖片，目前手柄按鍵是針對(duì)遙控坦克進(jìn)行開發(fā)的，上面有7個(gè)按鍵，我們暫時(shí)使用其中的6個(gè)，如圖13-04：

關(guān)于手柄的更多實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)我們會(huì)單獨(dú)做一次講解，今天就到這里嘍。
--------------------------------

遙控坦克DIY過程解密(14)
今天給大家介紹一下遙控坦克的無線手柄，實(shí)際上這個(gè)手柄不僅僅可以使用在坦克上，他可以應(yīng)用在任何需要無線遙控的場合，比如小車、機(jī)器人等。當(dāng)然這個(gè)手柄也是可編程的，我們可以根據(jù)自己的需要對(duì)其進(jìn)行編程改變每個(gè)按鍵的功能。我們還是通過圖片形式與大家分享這個(gè)手柄的DIY過程，圖14-01是手柄的整體外觀。

手柄的結(jié)構(gòu)就簡單多了，組裝一個(gè)這樣的手柄大概也就2-3分鐘的時(shí)間，它主要包含上下兩層面板中間是它主控電路，我們進(jìn)去看看他的結(jié)構(gòu)，圖14-02：

我們使用一節(jié)9V電池為其供電。對(duì)于內(nèi)部的電路來說我們使用上下雙層結(jié)構(gòu)，其中一層主要用來放置按鍵、指示燈、以及開關(guān)等電路，另外一層就是無線手柄的核心電路了，我們看圖14-03、14-04：

核心板是基于51單片機(jī)的我們也預(yù)留了編程接口，這樣方便我們對(duì)手柄功能進(jìn)行DIY。我們將兩塊層板對(duì)接后效果如圖14-05：

怎么樣結(jié)構(gòu)還算簡單吧，只要上下對(duì)插，然后通過四根螺釘與面板固定就大功告成嘍。最后我們看下手柄與坦克主控板的合影如圖14-06：

   有了他們我們就可以輕松DIY自己的坦克嘍，好了今天先到這里，我們下回繼續(xù)……

-------------------------------------------------

遙控坦克DIY過程解密(15)-為手柄編寫程序
   前面我們已經(jīng)介紹過子時(shí)DIY的無線遙控手柄是可編程的，同時(shí)在第7次解密中也介紹過為手柄編寫程序的原理。那么這次“解密”就來具體看看如何為手柄編寫C程序。
   看過前面解密的朋友可能更加了解我們無線遙控手柄的硬件結(jié)構(gòu)，我們主要使用51單片機(jī)和NRF24L01模塊來實(shí)現(xiàn)這個(gè)遙控手柄。既然是編寫C程序我們需要選擇一個(gè)開發(fā)環(huán)境，這里我們選擇常見的KEIL作為我們的集成開發(fā)環(huán)境，如圖15-01：

關(guān)于這個(gè)開發(fā)環(huán)境的使用方法在這里就不進(jìn)行介紹了，如果您對(duì)這個(gè)工具的使用不太熟悉可以通過網(wǎng)絡(luò)搜索這個(gè)工具的使用方法或直接聯(lián)系“子時(shí)”，我們很高興與您探討在編寫程序過程中遇到的問題。
編寫手柄程序關(guān)鍵的兩個(gè)工作就是處理按鍵的變化和發(fā)送用戶命令，我們先來看看如何通過程序來處理按鍵變化，我們這里實(shí)現(xiàn)一個(gè)按鍵掃描函數(shù)KeyScan，下面就看看KeyScan的源程序，如圖15-02：

KeyScan函數(shù)的工作流程，如圖15-03：

函數(shù)中使用變量KeyState來記錄當(dāng)前的按鍵狀態(tài)，為了判斷按鍵的狀態(tài)變化我們還需要設(shè)置一個(gè)變量來記錄按鍵的原始狀態(tài)所以定義了局部靜態(tài)變量KeyStateOld，每次進(jìn)行按鍵掃描時(shí)都會(huì)去判斷按鍵狀態(tài)是否有變化，如果按鍵狀態(tài)有變化說明用戶在操作手柄那么就根據(jù)新的按鍵狀態(tài)來發(fā)送對(duì)應(yīng)的命令。我們可以將KeyScan函數(shù)放在主程序中不斷進(jìn)行調(diào)用，來實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶的操作。
處理完用戶的操作后需要將用戶的操作以命令方式發(fā)送出去，命令的發(fā)送比較簡單我們利用NRF24L01_LIB.LIB庫來實(shí)現(xiàn)，我們主要使用三個(gè)函數(shù)就可以完成命令的發(fā)送工作，三個(gè)函數(shù)分別是WirelessDevInit、WirelessSetDataBuf、WirelessTransData，下面看一段例子程序，圖15-04：

上面是一段例子程序我們只需要在系統(tǒng)初始階段調(diào)用函數(shù)WirelessDevInit、WirelessSetDataBuf對(duì)無線設(shè)備進(jìn)行初始化操作，當(dāng)需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)候調(diào)用函數(shù)WirelessTransData便可以完成無線數(shù)據(jù)發(fā)送。可以結(jié)合上面的按鍵掃描程序?qū)Υa進(jìn)行修改，修改后的代碼形式如圖15-05：

   這里介紹的僅是其中的一種為無線手柄編寫程序的方法，當(dāng)然大家可以根據(jù)自己的設(shè)計(jì)編寫自己的程序來實(shí)現(xiàn)不同的手柄行為，比如擴(kuò)展更多的命令，支持更多的組合鍵等等，這里僅僅列舉了一些代碼片段。
   代碼中涉及到一些C語言的知識(shí)以及程序設(shè)計(jì)技巧，如果大家閱讀過程中遇到任何程序設(shè)計(jì)方面的問題可以隨時(shí)提出，我們共同討論。程序?qū)懞煤笪覀冞€要將程序燒錄到單片機(jī)中，這個(gè)是下一次解密的話題，今天就到這里……

   本次解密是針對(duì)遙控坦克作品的最后一次解密，感謝壇友們一直以來對(duì)【DIY遙控坦克】的支持，希望以后能有更有意思的作品與大家分享。

   上次給大家介紹了如何為無線遙控手柄編寫程序，今天為大家介紹如何將寫好的程序放到單片機(jī)中，做過單片機(jī)開發(fā)的朋友一定都清楚，我們一般是在PC上編輯、編譯源程序，但是程序是運(yùn)行在目標(biāo)設(shè)備上的，通常我們稱這個(gè)過程為“交叉編譯”，簡單來說就是在X86架構(gòu)下編譯出可以在51（或其他）單片機(jī)上執(zhí)行的程序。
   一般來講我們編譯出的可執(zhí)行程序是一個(gè)二進(jìn)制文件，對(duì)于Keil編譯環(huán)境來說他會(huì)生成一個(gè)以.hex為后綴的文件。我們的目的就是把這個(gè)*.hex文件下載（燒錄、寫入）到我們的單片機(jī)中，下面看看如何來操作。
   我們已經(jīng)在遙控手柄的電路板上預(yù)留了編程接口，如圖16-01：

我們使用串口方式對(duì)程序進(jìn)行下載，所以還需要一根USB轉(zhuǎn)串口的數(shù)據(jù)線，這種數(shù)據(jù)線比較多，比如圖16-02：

   圖16-02是一個(gè)USB轉(zhuǎn)串口的模塊，使用它前需要安裝相關(guān)驅(qū)動(dòng)程序。通過這個(gè)模塊我們可以對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程，線路的連接比較簡單USB一端插在我們的PC機(jī)上，另外的3根線對(duì)應(yīng)的是GND、TX、RX（地、發(fā)、收），分別與我們的手柄電路板上的編程接口相連，對(duì)應(yīng)關(guān)系是GND-GND、RX-TX、TX-RX。電路連接完畢后開始下載程序，由于我們使用的是STC系列的51單片機(jī)所以我們使用STC-ISP.exe這個(gè)工具對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程，看一下這個(gè)工具的截圖，圖16-03：

   操作過程大概分為5步：
   1. 選擇芯片類型，我們使用STC89C52RC；
   2. 選擇編譯產(chǎn)生的*.hex，文件；
   3. 選擇串口（可以在設(shè)備管理器中查看串口編號(hào)）；
   4. 點(diǎn)擊下載按鈕；
   5. 當(dāng)提示框提示為單片機(jī)上電時(shí)，打開系統(tǒng)電源；
   下載結(jié)束后系統(tǒng)會(huì)給出提示信息。
   經(jīng)過上面的操作后我們的程序已經(jīng)下載到單片機(jī)中，為系統(tǒng)上電后我們的程序就可以運(yùn)行了，趕快驗(yàn)證一下自己編寫的程序吧。
   實(shí)際上為單片機(jī)下載程序的方法都是近似的，包括為坦克下載程序的方法和手柄一端是相同的，唯一不同的是它們所運(yùn)行的程序是不一樣的。

ID:111597 · 發(fā)表于 2016-4-16 17:28

這么牛的帖子，居然沒看到回帖？我居然坐沙發(fā)了

ID:117812 · 發(fā)表于 2016-5-1 18:39

不錯(cuò)的制作！請(qǐng)問L9110的最大驅(qū)動(dòng)電流為多少?電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)電流升到2A以上不會(huì)燒吧！

ID:19947 · 發(fā)表于 2016-5-5 13:59

贊！好好學(xué)習(xí)了一把，謝謝lz！

ID:378644 · 發(fā)表于 2018-7-24 19:09

牛B的帖子，很好的論壇

ID:1036495 · 發(fā)表于 2022-6-22 21:35

博主你還在嘛我想問問你其他問題

ID:1039257 · 發(fā)表于 2022-7-12 15:07

學(xué)習(xí)一下，不錯(cuò)不錯(cuò)！

ID:74784 · 發(fā)表于 2022-7-15 19:17

最關(guān)鍵的手機(jī)APP文件怎么不發(fā)上來分享大家？？

ID:1013588 · 發(fā)表于 2022-9-5 07:51

我的電腦看不到視頻，瀏覽器該升級(jí)了。樓主開源嗎？這么好的東西，很多人都想自己擁有一個(gè)

帳號(hào)		自動(dòng)登錄	找回密碼
密碼			立即注冊(cè)

wwwxxx国产_337p日本欧洲亚洲大胆张筱雨_免费在线看成人av_日本黄色不卡视频_国产精品成熟老女人_99视频一区_亚洲精品97久久中文字幕_免费精品视频在线_亚洲色图欧美视频_欧美一区二三区

遙控坦克DIY全過程解密

相關(guān)帖子

	8^# 無效樓層，該帖已經(jīng)被刪除

	9^# 無效樓層，該帖已經(jīng)被刪除