DIY制作自平衡踏板车 有车一族就这么简单! - 全文

前段时间，我看到有人DIY了一只平衡滑板，觉得自己也可以做一个类似的平衡平台来测试一下技术。所以我专门去购买了儿童踏板车的一些后端部件（里面有马达和驱动轮），还有XenonJohn建议的电子元件。

我们可以用和平衡滑板相同的方法在平衡组件上搭一块站立台板，但轮子要分得更开，台板还要旋转90度。

儿童踏板车的后端部件非常小，但速度够快，易于测试。

另外，注意不要有太大的冲撞！比如我们就只少了腿上几块皮，还在墙上戳了个小洞洞。

1.1   先展示一些小细节

现在，我们成功买到了儿童踏板车一些后端部件（马达和驱动轮）和XenonJohn推荐的的电子元件，还弄到了一些三夹板、平面金属板和钢管。

我们将所有东西焊在一起，做出一块可供站立的区域，还有前方凸出的握把。马达要用螺丝钉固定在两侧，电路则固定在前面。再把电池式手电筒拆成两半，装到一只马达上面当做电池盒用，这样电工们就得换个新的手电筒了。

我们又找了一块旧的胶合板制作站立台板，现在它看上去稍微有点踏板车的雏形了。

我颠来倒去几次，终于搞对了马达的极性。过程尽管艰难，但马达第一次跑起来效果就很不错。马达的额定电压是24V，我们用的电池只有18V，所以需要调整一下力矩和功率值，调整之后效果显著，马达跑得很好。

1.2   元件

这次DIY，你需要用到以下元件（网购是你的好朋友）：

○ Arduino UNO——看看手边有没有，没有可以网购

○ Sabertooth 2x52马达控制器

○ 5自由度的加速度计

○ 2只从儿童踏板车上拆下来的后端部件，或者分别购买马达和驱动轮

○ 电池——密封铅酸电池物美价廉，动力钻也可以买得很便宜。如果锂电池是你的菜，锂电池也不错。

○ 用于加速度计的屏蔽多芯电缆，用于马达的大功率电缆

○ 安全操作开关

○ 控制转弯的拨动开关

○ 调整平衡位置的拨动开关

○ Arduino直流接口

○ 匹配Arduino的DIL管脚

○ 双面胶

○ 螺丝钉

1.3   工具

除了正常工具之外，最好请有焊接机的人帮你焊接固定框。

需要用到的其他工具：

● 钻子和钻头

● 烙铁和焊锡

● 剪线钳和剥皮钳

● 热缩材料和热气枪

1.4   固定框和马达

为了制作固定框，我们在每一侧都用了几块三夹板、两片金属盘，把踏板车的马达部件固定住。

切割两块三夹板，宽度适合双脚踩踏就行。

再在金属板上钻几个洞，好匹配踏板车驱动轮部件上的螺栓孔，再把金属盘焊接到三夹板搭建的台板上面。

我们还在前端装了一根立杆，在立杆上焊了T型把手，方便双手握把。又在直立的把手和第二块三夹板上之间加了一块三角板加强固定。

现在可以把轮子拧上去了。

1.5   电路

你可以看到，这儿并没有很多电子元件，只有Arduino、IMU（惯性测量单元）、马达驱动和一堆开关。

开关和IMU的接线都必须是屏蔽线，除非IMU非常靠近Arduino。IMU应该尽量装在台板的中央或前面，比如我们就把IMU固定在了前端的盒子里。

从图中你可以看到，我们其实把所有东西都固定在了那个盒子里，骑踏板车的时候只能操作切断开关，左右驾驶和倾斜控制。

另外，电池被安装在了马达的顶部。

1.6   代码

代码和XenonJohns写的基本上一样，只是额外调整了功率值和力矩值，因为我们在用18V的电池跑24V的马达。

在代码的开始处，我们定义了2个负责调节功率和力矩的变量。