Прошивка гироскутера «бибикар»

Многим уже известная прошивка гироскутера «ховеркар» от EFeru, отлично подходит для самодельного электротранспорта с использованием курков и педалей. С ним всё прекрасно, но он имеет одну скорость. В некоторых случаях требуется несколько скоростей (передач), особенно для детских проектов электротранспорта, когда претенденты порулить разной массы, возраста и имеют разный опыт вождения. Larsm разработал вариант кода «бибикар» под 4 скорости. Выбор требуемой скорости реализован с помощью курков (педалей) газа и тормоза. Моторы работают в режимах без свободного наката, но для детских проектов это скорее преимущество, чем недостаток. При сбросе газа транспорт плавно остановится а не укатится вместе с неопытным водителем.

Эта прошивка не имеет свободного наката (плавная остановка при сбросе газа), из за этого немного больший расход АКБ и более нагруженный режим моторов, т.к. они не могут свободно катиться и «отдыхать». Поэтому она скорее подходит только для детского транспорта.

В этой статье затрону только моменты по настройке. Если Вы еще вообще не занимались прошивкой плат, обязательно ознакомьтесь с этой статьей.

Вам понадобится исходник со страницы автора на GitHub.

Если не получается добиться нормальной работы на исходнике с GitHub, оставляю старый на котором собирал свои прошивки :

Как включаются скорости

Перед включением контроллера выбираем одну из комбинаций курков, соответствующую нужной скорости:

1. тормоз нажат, газ отпущен (скорость до ~5 км/ч)
2. тормоз и газ отпущены (до ~10 км/ч)
3. тормоз отпущен, газ нажат (до ~20 км/ч)
4. тормоз и газ нажаты (до ~20 км/ч, есть режим «турбо»+ ~10 км/ч)

*максимальная скорость для примера, дальше Вы узнаете где ее настроить

Далее включаем контроллер, отпускаем курки и можно ехать.

Функции курков (педалей) на ходу

Курок газа служит для движения вперед

Курок тормоза при движении вперед служит для торможения. Также на 4-ой скорости при достижении максимальной скорости, не отпуская газ, при этом зажав тормоз срабатывает дополнительное ускорение (турбо). Это не мешает тормозить на 4-ой скорости, т.к Вы можете отпустить газ и курок тормоза уже будет работать как тормоз.

При торможении до полной остановки, продолжая удерживать тормоз, включается задний ход, теперь курок тормоза это газ для заднего хода. То же самое с места — нажали тормоз — едем назад. Звучит запутанно, но на практике легко привыкнуть.

Настройки

Все настройки для примера, производятся в программе Visual Studio.

Выбираем вариант «Бибикар» в platformio.ini, удалив «;» в соответствующей строке.

Перемещаемся в раздел Inc — config.h.

Моторы (MOTOR CONTROL)

По умолчанию выставлен SIN_CTRL / VLT_MODE, в этом режиме моторы не имеют свободного наката и при сбросе газа плавно замедляются. В режиме FOC_CTRL / TRQ_MODE (как в прошивке ховеркар с накатом) бибикар работать не захотел (моторы вращались на весу, но легко останавливались даже под минимальной нагрузкой).

Пиковый ток на мотор I_MOT_MAX / I_DC_MAX (резкий старт газ в пол). В режиме SIN_CTRL предельным будет именно I_DC_MAX. I_MOT_MAX рекомендуется выставлять на 2 А меньше. Но на первой и второй скорости пиковое значение будет гораздо меньше, т.к их мы ограничиваем в скорости и ускорении (об этом ниже). Подаваться все 17 ампер в колесе будут только при резком старте либо высокой нагрузке на 3 и 4 скоростях. Необходимо понимать, что в сумме два мотора будут потреблять в два раза больше тока и батарея должна обеспечивать такой ток. Если Вы собираетесь использовать гироскутерную батарею, Вы также должны понимать, что она способна выдать не более 20 А кратковременно и будучи в хорошем состоянии. Поэтому либо ставим 2 гироскутерные батареи включенные параллельно, либо используем подходящую по токоотдаче. Либо убавляем ток в прошивке.

FIELD_WEAK_ENA должна быть включена (1), если нужен режим «турбо» на 4-ой скорости, в противном случае ставим 0.

Настройки в разделе VARIANT BBCAR

По умолчанию настройки скоростей выглядят так:

С такими коэффициентами езда крайне вялая, но их можно приподнять. Для каждой из 4 скоростей отдельные настройки:

• MAX_SPEED_FORWARDS — максимальная скорость вперед
• ACC_FORWARDS — сила ускорения вперед
• MAX_SPEED_BACKWARDS — максимальная скорость назад
• ACC_BACKWARDS — сила ускорения назад

Коэффициенты ускорения допустимо задавать в пределах 0.1…5.0, чем он больше, тем стремительней старт и разгон.

Коэффициенты максимальной скорости и ускорения опытным путем для себя я оставил как на картинке ниже.

Смена направления вращения колес

Если у Вас самокат и колеса должны вращаться в разных направлениях.

По умолчанию в разделе нет строк для инвертирования колес, но можно их скопировать например из раздела «ховеркар» и вставить как на картинке ниже (в примере инвертирован правый мотор). Для активации убираем // в начале необходимой строки.

// #define INVERT_R_DIRECTION  — инвертировать правый мотор

// #define INVERT_L_DIRECTION — инвертировать левый мотор

Для тех, кто не осилил самостоятельную настройку прошивки оставлю архив с несколькими прошивками под разную мощность.

Подключение курков управления

Обратите внимание, что в отличие от прошивки «ховеркар» линии тормоза и газа меняются местами. В теории для программной смены местами курков должна служить эта строчка, но у меня это не сработало.

Поэтому делаем так:

После прошивки и подключения курков необходимо провести калибровку, она показана в этом видео: