Étalonnage et test du module capteur 6 axes FSP200 : 6 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Le FSP200 est un processeur d'unité de mesure inertielle à 6 axes qui fournit une sortie de cap et de direction. Il effectue une fusion d'accéléromètre et de capteurs gyroscopiques pour un cap et une direction stables et précis. Le FSP200 est adapté à une utilisation dans les produits robotiques tels que les produits de nettoyage des sols grand public, les robots de jardin et de pelouse, les nettoyeurs de piscine et les marchés de l'hôtellerie et de la médecine. Robot assistant.

Nous présentons ici le processus d'étalonnage en usine et de test d'application R&D de l'usine de modules de capteurs FSP200 produite par Shanghai Runxin Technology. Processus d'étalonnage en usine du module FSP200 Le système d'étalonnage simple se compose d'un seul ensemble d'appareils, de moteurs, d'entraînements de moteur, de capteurs de position d'origine, de touches de bouton de moteur et de boîtiers de commande d'alimentation, comme illustré à la Figure 1.

Avant de commencer l'étalonnage, assurez-vous que le système d'étalonnage simple FSP200 est de niveau, comme illustré à la Figure 2.

Étape 1: Démarrer l'étalonnage: Appuyez sur le bouton CAL:

La LED verte se met à clignoter, indiquant que le module est en mode "calibration".

Étape 2: Calibrer le mouvement (tourner le moteur à 180 degrés):

Appuyez sur S2 (bouton vert) sur le panneau des boutons du moteur pour déplacer les 180 degrés dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Attendez que le moteur tourne à 180 degrés avant de passer à l'étape suivante.

Étape 3: Terminez l'étalonnage:

Appuyez à nouveau sur le bouton CAL pour quitter le mode d'étalonnage. Les résultats de l'étalonnage examinent l'état d'affichage des LED rouges et vertes: si le module est étalonné, la LED verte deviendra verte; si le module ne parvient pas à se calibrer, la LED rouge deviendra rouge.

Étape 4: Vérifiez la fonction d'étalonnage:

Appuyez sur le bouton RST sur la plaque de fixation du FSP200 pour vous assurer que l'écran affiche le cap du module (doit être proche de 0,00 degrés). Appuyez sur le bouton S3 (bouton bleu) sur le panneau des boutons du moteur pour déplacer le moteur de 180 degrés dans le sens des aiguilles d'une montre, en attendant que le moteur s'arrête., affichez l'affichage. Vérifiez que la lecture du cap doit être de 180 +/- 0,45° (179,55 à 180,45°).

Comme le montre la figure 3:

Étape 5: L'étalonnage n'est pas réussi:

Si la LED rouge "résultat" s'allume à tout moment pendant le processus d'étalonnage, il y a un échec.

Si le voyant Résultats n'est pas allumé, il peut s'agir d'un problème de connexion ou d'alimentation. L'étalonnage du module échoue si la valeur affichée par l'étape de vérification est en dehors de la plage acceptable spécifiée.

Si l'un de ces défauts se produit, retirez le module de l'appareil et réinstallez-le sur l'appareil et réessayez. Si le défaut se produit à plusieurs reprises, le module est défectueux; si le module passe, le module est bon.

Exemple de processus de test d'application R&D Afin d'obtenir le meilleur effet de performance de la navigation du robot de balayage, en plus de l'étalonnage de l'erreur d'étalonnage du capteur lui-même en usine, nous devons également effectuer de nombreux tests de réduction d'erreur dans la phase initiale de application pratique: en mettant en œuvre au maximum l'opération préconisée Réduire la source d'erreur et améliorer l'estimation de l'erreur de cap.

L'estimation de l'erreur de cap variera en fonction de la durée, en raison des erreurs d'échelle (ou de sensibilité) du gyroscope à court terme et du décalage du gyroscope (ZRO, décalage de taux zéro). Il peut être appris à partir des calculs suivants: Estimation de l'erreur de cap = erreur d'échelle x rotation non supprimée + décalage de taux zéro x temps

Le FSP200 fournit trois interfaces: UART-RVC (PS0=0, PS1=1 comme illustré à la Figure 4) UART-SHTP (PS0=1, PS1=0) UART-RVC –DEBUG (PS0=0, PS1=0) Lorsque conception du matériel, il est préférable d'être compatible avec ces trois modes d'interface pour faciliter les tests de commutation.

Étape 6:

Les balayeuses sont produites en série en utilisant le mode UART-RVC. Le moyen de tester les performances du module est le test logiciel interactif et le test non interactif. Les deux procédures de test suivantes pour améliorer le ZRO sont décrites ci-dessous:

1) HOST n'utilise pas le processus de test logiciel interactif comme suit: 1: Une fois le mode FSP200 RVC calibré sur le rack de test, connectez le port série au PC et utilisez motionStudio2 pour ouvrir les données RVC. Cependant, ces données ont changé, il est donc préférable d'enregistrer l'outil initial et 180 degrés après l'outil de port série normal. Revenez à la valeur de ce point final de 0 degré (total 360 degrés), puis ouvrez le LOG et prenez la valeur des deux données hexadécimales RAW et divisez-la par 180 degrés. Si le pourcentage est inférieur à 25 %, l'exigence est satisfaite. Plus c'est petit, mieux c'est.

(Les dernières données - les données initiales sont généralement 0 après la réinitialisation) / 180 < 25%, ce qui est un meilleur module d'étalonnage. 2: Choisissez 5 à 10 morceaux de module avec la plus petite erreur dans le module visuel, placez-le sur la balayeuse, fixez-le dans de la colle, allumez le mode RVC et chargez la balayeuse pendant une demi-heure. Une fois la charge terminée, réinitialisez le module et enregistrez-le pour connaître le mode de température actuel. Si un module ne s'éteint pas après la charge, vous pouvez l'exécuter directement sur la balayeuse sans réinitialiser. Effectuez le test suivant.

3: Déplacez la balayeuse sur le site, marquez la position de départ, attendez 2 secondes que le module s'allume et connectez le module à l'ordinateur. Utilisez motionStudio2 pour ouvrir les données RVC en temps réel, laissez le balayeur commencer à parcourir la ligne de mots pendant 20 minutes, puis s'arrêter et revenir en arrière pour enregistrer. Positionnez, visualisez l'angle RAW, calculez l'erreur moyenne sur 20 minutes. Réinitialisez ensuite le module et enregistrez les données apprises par le module pendant seulement 20 minutes.

4: Changez la PS1 et la PS0 du module après avoir appris en mode SHTP, connectez-vous à l'ordinateur, exécutez "sh2_ftdi_logger.exe test.dsf --raw --calibrated --uncalibrated --mode=all" ?, et extrayez le fichier DSF pour analyse. Vérifiez l'erreur réelle du module de test DCD. 5: Numérotez le module, enregistrez l'erreur et passez le module en mode RVC. Plus l'erreur est faible, meilleures sont les performances du module. Le module avec de bonnes performances est sélectionné pour entrer dans l'étape de test de nettoyage de la balayeuse, puis le test de cohérence du module, test de haute et basse température, juge L'effet global du module, effet d'étalonnage dynamique avec changements de température.

2) HOST utilise le processus de test logiciel interactif comme suit:

1: Après avoir obtenu le module calibré en usine, le RSP200 doit être réglé sur le mode RVC_Debug PS0=0, PS1=0. Via le logiciel PC ftdi_binary_logger_RVC_Debug, connectez le port série du module pour obtenir les données LOG. BIN de la balayeuse pendant 2 à 3 minutes. Le logiciel de la balayeuse doit définir la statique locale pour n'ouvrir que la plus grande action du ventilateur et de la brosse à rouleau. Les données LOG. BIN sont analysées pour juger de l'HTE suivant. Combien de temps le logiciel final met-il pour exécuter la commande d'étalonnage dynamique.

2: Il existe quatre types de notifications pour le mouvement attendu de l'appareil envoyé par l'hôte au FSP200: 0 est l'état initial pris en charge par le concentrateur du capteur, 1 est statique sans vibration, 2 est une vibration de roulement de brosse statique et 3 est nettoyage normal. Chaque fois qu'un état est commuté, une commande d'état correspondante est envoyée au FSP 200, et les informations de retour du FSP 200 sont lues pour déterminer s'il faut exécuter l'instruction d'étalonnage dynamique. Une fois le logiciel configuré, la ligne de vol du module FSP200 (VCC, GND, RX, TX) sera connectée au port série du PC. Il convient de noter que le module doit être chargé dans la machine pour le réparer. Allumez l'ordinateur et allumez le logiciel ftdi_binary_logger_RVC_Debug pour obtenir la balayeuse du début à la fin de la zone de nettoyage. L'implémentation des données de mouvement est automatiquement enregistrée en tant que fichier LOG. BIN, et le fichier LOG. BIN est utilisé pour analyser si les paramètres du logiciel interactif du côté HOST sont corrects.

3: Si le logiciel interactif est correctement configuré, basculez le mode FSP200 RVC-DEBUG sur le mode RVC PS0=0, PS1=1, effectuez plusieurs tests de nettoyage de la machine, enregistrez le fonctionnement de la machine Erreur d'angle de position d'une heure, plus l'erreur est petite, le performances du module Mieux, le test de cohérence du module, le test de haute et basse température, jugent l'effet global du module, l'effet d'étalonnage dynamique avec les changements de température.