Всем привет! Я один из создателей гонок радиоуправляемых тарантасов.
www.redbullsoapboxrace.ru — это онлайн проект, посвященный мероприятию Red Bull Soapbox Race и является гонками тарантасов в миниатюре.
Про наш проект написали пост, и это — ответ на приглашение рассказать о проекте.
Идея родилась на кухне за чашкой кофе, а как все произошло и как нам удалось реализовать проект за 4 недели, читайте дальше.
Публикую пост по просьбе Дмитрия Максимова — автора идеи и архитектуры проекта.
По факту у нас действительно было всего 4 недели на запуск проекта, но, как ни удивительно, командой из 6-ти человек мы справились с этой задачей. Для нас это было хорошей школой командной работы в экстремальных условиях.
Архитектура
Архитектура на первый взгляд довольно простая:
Рассматривали несколько вариантов реализации:
- Готовые машинки с управлением через интернет. Такой вариант получался золотым, поэтому от него отказались сразу.
- Обращались в www.jokerracer.com, но они сказали, что на создание проекта у них ушло пол года и столько же потребуется, чтобы его заново поднять, а у нас было чуть больше 3-х недель. Кстати, у них были просто покатушки, а не гонки. Так что, мы по-прежнему можем носить титул «Первые в мире».
- Aurdino, который одним концом вставляется в usb порт, а другим цепляется к пульту и передает радио сигнал на машинку. Однако под Arduino требовалась разработка на низкоуровневом языке, а времени было уже в обрез.
- Phidgets – платформа с высокоуровневым API на более чем 20 языках и библиотеками для управления контроллерами двигателей, камерой и всевозможными сенсорами.
Последний вариант подошел идеально!
На машинку устанавливается бортовой компьютер на линуксе с 6 usb, к которому подключается микроконтроллер для DC мотора (коллекторный моторчик для движения) и микроконтроллер для серво привода (отвечает за поворот передних колес).
Плюс к компьютеру подключается магнитный датчик для фиксации времени круга, а через usb – камера и wi-fi адаптер.
Выглядит это все следующим образом:
Единственный минус phidgets – нам требовалось 7 комплектов для 7 машинок, а такое количество в полном комплекте можно было купить только в Канаде.
Машинки
С самого начала планировали использовать вот эту машинку: Monster Truck от HCP Racing. Машинка профессиональная, и к ней можно легко найти запчасти.
Еще до старта проекта мы консультировались с ребятами из Главбот, которые рекомендовали машинки с бесколлекторными моторами, поскольку коллекторные придется менять каждые 3 дня при планируемой нагрузке. Но phidgets работают только с DC моторами, поэтому пришлось идти на риск, который, кстати, в итоге оправдался – моторы, конечно, пришлось менять, но не часто, и не из-за большой нагрузки.
Машинка развивает скорость до 16 м/с, а помещение для гонок 15 м в длину, поэтому пришлось придумывать, как замедлять:
- Если ставить резисторы, то на подсевшей батарейке машинка уже не поедет. Отметаем.
- Думали сделать редукторы, но у нас получилась бы ручная сборка, которая при планируемой нагрузке ломалась бы ежедневно. Отметаем.
- Заглянули в API фиджетов и о, чудо! – есть возможность регулировать скорость. На этом и остановились.
Аккумуляторы
Аккумулятор, который идет в комплекте с машинкой, позволяет непрерывно ездить около 15 минут. Заезды у нас практически круглосуточные и хотелось сделать так, чтобы побольше людей смогло покататься, поэтому технические перерывы надо было сокращать до минимума.
В итоге подобрали вариант аккумуляторов, которые могут держать заряд до 4-х часов, но мы, на всякий случай, меняем их каждые 2 часа.
Вроде со всеми комплектующими определились, оставалось все достать, запрограммировать и протестировать.
Если будет интересно, то готовы рассказать про решение с видео потоком, ограничением скорости и о проблемах, которые возникли на этапе сборки, программирования и запуска, и как в итоге все решили. И с удовольствием ответим на все вопросы в комментариях!
Автор: artist_id
