FIRST机器人比赛博客

新控制系统组件:幕后

2021年8月3日 作者:REV Robotics联合创始人格雷格·尼德尔第一个校友、导师、皇冠供应商

订阅

上个月晚些时候,你可能已经看到REV公布了新的细节第一个自2018年底以来,我们一直在研究机器人竞赛控制系统组件。当我们回顾近三年的旅程,达到这一点,写这篇博客似乎很重要,让团队深入了解过程和一些设计决策。

有时候,设计一个已经存在的产品的下一次迭代可能比设计一个全新的产品更具挑战性。决定哪些特性要保持不变,哪些特性要升级是一项艰巨的任务。当谈到第一个机器人竞赛控制系统,这2022年的修订版是自2009年以来控制系统架构的第三次主要迭代。自最初的系统以来,技术上的许多东西已经发生了变化,但建造机器人的许多基本原理仍然保持不变。

REV通过对现有和过去的系统进行相当多的批判性研究,开始了我们设备的设计过程,不仅从技术角度看待它们,而且更具体地看学生、导师和志愿者如何使用设备。这让我们了解到我们可以改进什么,以及可以添加哪些有用的功能。

经过大量的内部和外部讨论,我们确定了新设备的优先事项:

  • 最小化机器人的常见故障点
  • 使设备易于团队启动
  • 让团队和志愿者更容易调试机器人
  • 降低系统整体成本
  • 扩展机器人功能

这些产品的完整规格列于我们的网站但是下面是我们新组件中的一些突出功能,以及是什么推动了这些与我们的优先级相关的设计决策。

配电枢纽

配电枢纽我们选择使用WAGO杠杆终端,而不是那些已经使用了许多季节,需要一个小螺丝刀。我们发现,当在活动中解决机器人问题时,即使对最有经验的机器人建造者来说,在将工具到位的同时仍然能够将电线放进去也是一个挑战。将杠杆直接安装在机器人上,可以更快地连接机器人、快速修复和调试团队可能遇到的任何问题。这些终端具有相同风格的笼夹,可以像以前一样紧紧握住电线,使这成为一个巨大的可用性功能,没有任何缺点。

团队使用的前几代配电产品总是具有40A连接的不同通道。有了所有团队的创新,我们想看看我们是否能让这款设备的所有频道都支持完整的40A。这使我们形成了一种习俗40A ATO自动复位断路器,允许所有通道的尺寸相同,并使设备尽可能适应团队的机器人设计和布线布局。我们不期望机器人上的每个电机都是高电流的,因为你仍然需要管理电池通过120A主断路器的总电流,但是在匹配机制(如爬坡)中有一次或两次高电流输出的选项将非常有用。我们期待看到团队如何利用扩大的渠道数量和对当前任何渠道限制的充分灵活性。

气动中心

所有设备上的直接USB通信是所有新REV控制系统组件的核心功能。SPARK Max为团队提供了从计算机直接连接到设备的功能,我们已经从团队那里得到了很好的反馈。牢记我们的系统需求,我们希望将此功能引入我们所有的新产品。

使用REV硬件客户端,您可以直接连接到每个设备,读取其状态,更新固件,实时控制和配置设备。这个USB连接还提供了一个can桥接,这样你就可以与机器人上的任何其他设备通话,让团队以一种简单而直接的方式确保机器人上的所有设备都是最新的。与气动中心例如,您可以快速切换任何螺线管通道,查看系统中的压力(如果您使用模拟输入),或查看压缩机使用的电流,打开或关闭机器人,而无需编写任何软件。这将使您的车间或活动的检查和调试过程更加容易和快速。

Rev客户端1

无线电电源模块

新的控制系统组件的首要任务是消除机器人的故障点,这样每个机器人都能在每场比赛中正常运行。在构建新设备时,有时你会发现少即是多,就像我们对无线电电源模块.我们最初的设计理念是为团队提供多种可控电压和CAN/USB反馈智能控制的新型“超级稳压器”。该设备上的所有功能都很酷,但很快就会发现,我们的超级电压调节器概念对于为机器人无线电供电的主要目的来说太过了。虽然我们认识到机器人需要不同的电压水平,但我们认为,如果我们只为无线电本身制作一个专用设备,对团队来说会更可靠,成本也更低。RPM无需配置,您只需插入电缆,您的收音机将在整个比赛中保持供电。

这些设备的预购将很快开始牧师的网站,并将在2022年及时提供给参赛队第一个机器人竞赛季。

每一款设备都有相当多的细节,远远超过我一篇博客文章所能涵盖的。为此,REV创建了发展博客,我们将在那里发布有关这些新设备的信息。我希望您能跟随我们深入研究这些设备的开发和生产,您的团队将在未来几年使用这些设备。

评论

谢谢格雷格。这是否意味着在2022年FRC赛季中使用这些东西正式合法?

你好,马特。我希望你不介意我代替格雷格回答问题。第一个计划然而,为了让这些设备在2022赛季合法,一旦所有测试和鉴定完成,将做出最终决定(届时我们将发布官方公告,让社区知道!)。

你好,

这个控制系统现在已经批准并合法用于2022赛季?

谢谢,译文是

这个网站上的日期好像很乱。我认为这篇博客的日期是8月3日,上面的评论的日期是8月6日至11日。

你好,杰森,谢谢你花时间发布。恐怕我不确定你所说的这个博客/上面的评论上的日期是什么意思。你能澄清一下吗?(如果更适合线下拍摄,请发邮件告知frcteams@firstinspires.org).谢谢你!

WAGO 2616单连接器的规格为78A (UL)。但是,我们的断路器是120A。wago2616电源输入连接器如何处理大于78A的输入电流?(Wago参考网址:https://www.wago.com/us/pcb-interconnect/pcb-terminal-block/p/2616-3101)

嗨,院长,
我们与WAGO密切合作,挑选适合该产品的连接器。您链接到的WAGO产品页面上列出的当前限制是与UL或CSA认证相关的评级,该设备适用于不适用于我们用例的特定应用。这些连接器的功能和绝对评级明显高于FRC使用时的性能。在这些设备的开发过程中,我们通过自己的实际测试以及与WAGO工程师的咨询进行了验证。

格雷格

添加新注释

Baidu