ESP32智能小车+PS2无线遥控器+麦克纳姆轮+L298N四路

作者: 我开心0536 | 来源:发表于2020-10-12 22:18 被阅读0次

ESP32智能小车+PS2无线遥控器+麦克纳姆轮+L298N四路
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什么是麦克纳姆轮？它是如何工作的？
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PS2无线遥控器+L298N四路电机驱动+ESP32

小车程序一（只有向前、向后、停车，不可遥控）

from machine import Pin,PWM
import time

pin1=PWM(Pin(19),freq=1000)  #左前 红1
pin2=PWM(Pin(18),freq=1000)
pin3=PWM(Pin( 5),freq=1000)  #左后 红3
pin4=PWM(Pin(17),freq=1000)
pin5=PWM(Pin(16),freq=1000)  #右前 黑5
pin6=PWM(Pin( 4),freq=1000)
pin7=PWM(Pin( 0),freq=1000)   #右后 黑7
pin8=PWM(Pin( 2),freq=1000)

def car_forward():
  pin1.duty(1000)  #左前
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(1000)  #左后
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(1000)  #右前
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(1000)  #右后
  pin8.duty(0)  
  
def car_back():
  pin1.duty(0)     #左前
  pin2.duty(1000)
  pin3.duty(0)     #左后
  pin4.duty(1000)
  pin5.duty(0)     #右前
  pin6.duty(1000)  
  pin7.duty(0)     #右后
  pin8.duty(1000)  
  
def car_stop():
  pin1.duty(0)
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(0)
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(0)
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(0)
  pin8.duty(0)
  
i=1  
try:
  while True:
    print("运行次数：",i)

    print("正转+++++")
    car_forward()
    time.sleep(2)
    
    car_stop()
    time.sleep(1)   
    
    print("倒转-----")  
    car_back()
    time.sleep(2)  
    
    car_stop()
    time.sleep(1) 
    
    i=i+1
except KeyboardInterrupt:
    print('KeyboardInterrupt 程序被人为中止....')
finally:
    pin1.deinit()
    pin2.deinit()
    pin3.deinit()
    pin4.deinit()
    pin5.deinit()
    pin6.deinit()
    pin7.deinit()
    pin8.deinit()    
    print('Exit 程序共运行了'+str(i)+'次，程序结束。')

小车程序二（支持PS2遥控器，麦克纳姆轮，可左右平移、斜向移动等）

需要用到ps2.py文件，可从https://www.jianshu.com/p/30723e5624ae找到

from machine import Pin,PWM
from ps3 import PS2Controller
import time
import os

# #############################################
# PS2 遥控器
# #############################################
ps2ctl = PS2Controller(di_pin_no=26, do_pin_no=27, cs_pin_no=14, clk_pin_no=12)
ps2ctl.init()

# #############################################
# 小车轮子控制
# #############################################
pin1=PWM(Pin(19),freq=1000)  #左前 红1
pin2=PWM(Pin(18),freq=1000)
pin3=PWM(Pin( 5),freq=1000)  #左后 红3
pin4=PWM(Pin(17),freq=1000)
pin5=PWM(Pin(16),freq=1000)  #右前 黑5
pin6=PWM(Pin( 4),freq=1000)
pin7=PWM(Pin( 0),freq=1000)  #右后 黑7
pin8=PWM(Pin( 2),freq=1000)

#前进
def car_forward(speed):
  pin1.duty(speed)  #左前
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(speed)  #左后
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(speed)  #右前
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(speed)  #右后
  pin8.duty(0)  

#后退、倒车、倒转
def car_back(speed):
  pin1.duty(0)     #左前
  pin2.duty(speed)
  pin3.duty(0)     #左后
  pin4.duty(speed)
  pin5.duty(0)     #右前
  pin6.duty(speed)  
  pin7.duty(0)     #右后
  pin8.duty(speed)  

# 普通左转 = 左前、左后后退， 右前、右后前进
def car_left(speed):
  pin1.duty(0)     #左前
  pin2.duty(speed)
  pin3.duty(0)     #左后
  pin4.duty(speed)
  pin5.duty(speed)     #右前
  pin6.duty(0)  
  pin7.duty(speed)     #右后
  pin8.duty(0)  

# 普通右转 = 左前、左后前进， 右前、右后后退  
def car_right(speed):
  pin1.duty(speed)   #左前
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(speed)   #左后
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(0)     #右前
  pin6.duty(speed)  
  pin7.duty(0)     #右后
  pin8.duty(speed)  

#停车、停止
def car_stop():
  pin1.duty(0)
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(0)
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(0)
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(0)
  pin8.duty(0)

#  左平移=左前倒转、左后前进、右前前进、右后倒转
def car_left_pingyi(speed):
  pin1.duty(0)  #左前
  pin2.duty(speed)
  pin3.duty(speed)  #左后
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(speed)  #右前
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(0)  #右后
  pin8.duty(speed)  
  
#  右平移=左前前进、左后倒转、右前倒转、右后前进
def car_right_pingyi(speed):
  pin1.duty(speed)  #左前
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(0)  #左后
  pin4.duty(speed)
  pin5.duty(0)  #右前
  pin6.duty(speed)
  pin7.duty(speed)  #右后
  pin8.duty(0) 

# 左上角 = 左前不动、左后前进、右前前进、右后不动
def car_left_up(speed):
  pin1.duty(0)  #左前
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(speed)  #左后
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(speed)  #右前
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(0)  #右后
  pin8.duty(0)  
  
# 左下角 = 左前倒退、左后不动、右前不动、右后倒退
def car_left_down(speed):
  pin1.duty(0)  #左前
  pin2.duty(speed)
  pin3.duty(0)  #左后
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(0)  #右前
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(0)  #右后
  pin8.duty(speed)  
  
# 右上角 =  左前前进、左后不动、右前不动、右后前进
def car_right_up(speed):
  pin1.duty(speed)  #左前
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(0)  #左后
  pin4.duty(0)
  pin5.duty(0)  #右前
  pin6.duty(0)
  pin7.duty(speed)  #右后
  pin8.duty(0)    
  
# 右下角 =  左前不动、左后倒退、右前倒退、右后不动
def car_right_down(speed):
  pin1.duty(0)  #左前
  pin2.duty(0)
  pin3.duty(0)  #左后
  pin4.duty(speed)
  pin5.duty(0)  #右前
  pin6.duty(speed)
  pin7.duty(0)  #右后
  pin8.duty(0)   
  
# ##################################################  
# 主循环开始！！！
# ##################################################
i=1  #循环次数
speed=400   #初始速度，最高1000. 低于400容易电压太低驱动不了
print("小车程序开始运行，正在等待PS2遥控器按键(按start停车)")
try:
  while True:

    key_car= ps2ctl.read_once()   # 收到的字符格式为 keys:UP,RIGHT: pos(lx,ly):0,-1: pos(rx,ry): 0,-1:
    #print("检测到按键：",key_car)    
    key_list= key_car.split(':')  # 用：来将字符串进行分割，写入数组key_list中
    # key_list[1]  输入的按键
    # key_list[3]  左摇杆坐标
    # key_list[5]  右摇杆坐标

    # 停止 = 遥控器 start = 4    
    if key_list[1]=="START" : 
      print(key_car," 停止.......")
      car_stop()

    # 前进 = 遥控器 左摇杆 上 = 5
    # 前进 = 遥控器 右摇杆 上 = 13    
    if key_list[1]=="UP" or key_list[1]=="TRIANGLE": 
      print(key_car," 前进")
      car_forward(speed)
      
    # 后退 = 遥控器 左摇杆 下 = 7 
    # 后退 = 遥控器 右摇杆 下 = 15          
    if key_list[1]=="DOWN" or key_list[1]=="CROSS": 
      print(key_car," 后退")
      car_back(speed)

    # 左平移 = 遥控器 左摇杆左 = 8
    if key_list[1]=="LEFT": 
      print(key_car," 左平移")
      car_left_pingyi(speed)
      
    # 右平移 = 遥控器 左摇杆右 = 6
    if key_list[1]=="RIGHT": 
      print(key_car," 右平移")
      car_right_pingyi(speed)
      
    # 左转 = 遥控器 右摇杆 左 = 16
    if key_list[1]=="SQUARE" : 
      print(key_car," 左转")
      car_left(speed)
    
    # 右转 = 遥控器 右摇杆 右 = 14
    if key_list[1]=="CIRCLE": 
      print(key_car," 右转")
      car_right(speed) 
      
    # 左上方 = 遥控器 左L1 = 11
    if key_list[1]=="UP,LEFT": 
      print(key_car," 左上方")
      car_left_up(speed) 
      
    # 左下方 = 遥控器 左L2 = 9
    if key_list[1]=="DOWN,LEFT": 
      print(key_car," 左下方")
      car_left_down(speed) 
      
    # 右上方 = 遥控器 右R1 = 12
    if key_list[1]=="UP,RIGHT": 
      print(key_car," 右上方")
      car_right_up(speed) 

    # 右下方 = 遥控器 右R2 = 10  
    if key_list[1]=="RIGHT,DOWN": 
      print(key_car," 右下方")
      car_right_down(speed) 
      
    # L1 加速
    if key_list[1]=="L1"  and speed<1000: 
      speed=speed+100
      print("当前速度已经加速至：",speed)
      
    # L2 减速
    if key_list[1]=="L2"  and speed>400: 
      speed=speed-100
      print("当前速度已经降低至：",speed)  
      
    # 右侧 三角+X，同时按下，删除main.py 取消自动启动
    if key_list[1]=="TRIANGLE,CROSS" : 
      os.remove("main.py")
      print("-----------  main.py 已经删除 ----------")       
      car_stop()

    # SELECT = 1    L3 = 2    R3 = 3    START = 4    
    # UP = 5    RIGHT = 6    DOWN = 7    LEFT = 8    
    # L2 = 9    R2 = 10    L1 = 11    R1 = 12
    # TRIANGLE = 13    CIRCLE = 14    CROSS = 15    SQUARE = 16
  
    i=i+1
    time.sleep(0.1)
    
except KeyboardInterrupt:
    print('KeyboardInterrupt 程序被人为中止....')
finally:
    pin1.deinit()
    pin2.deinit()
    pin3.deinit()
    pin4.deinit()
    pin5.deinit()
    pin6.deinit()
    pin7.deinit()
    pin8.deinit()    
    print('Exit 程序共运行了'+str(i)+'次，程序结束。')

附：麦克纳姆轮行走转向原理

特别注意：四个麦克纳姆轮，车轮呈X型安装，每一个均需要单独控制，所以要使用四路的电机驱动板

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