面對一個難題,如何去解決?據說有三種方法: 一是直面問題,迎難而上,死磕。第二個選擇是,先繞過問題,等抽出時間,回頭再解決。那么還有一種,既然問題解決不了,那咱就把制造問題的人解決了。這聽起來有點兒魔幻,但現實往往比魔幻更魔幻。
2014年,在地下室苦熬了兩年的九號機器人,業務開始突飛猛進,開始拓展海外市場。而隨著公司的壯大,隨之而來的是競爭對手的無情打擊。在這一年,平衡車的鼻祖Segway向美國國際貿易委員會提出申請,發起337調查,指控中國企業侵犯其專利。你看美帝永遠是美帝,真不夠意思,我們四大發命啥時候跟你們要過專利費?這么小家子氣!俗話說,得道多助,失道寡助,掰扯一年后,九號公司在各路投資機構的加持下,于2015年4月,全資收購了Segway。商戰經典,值得參考。
神仙打架,我等凡人看看熱鬧。生活中的困難還得自己克服。想起這么多往事,只因家里的九號機器人死了。說死了就是這平衡車,在被閑置了兩年后,罷工了,開機開不了,充電充不進。今天就是聊一聊怎么把它整好,順便把它拆一下,以泄心頭之怒。
電池罷工
就是這貨,差點當廢品扔了。

底下的這個大黑塊是電池。

它的標稱電壓是54.8V,充電電壓不能超過63V。給個特寫:

話說這塊電池的質量還是不錯的,怎么講,我們知道電池即使不用,也會自放電,那么這塊電池已經兩年不用了,從正負極測量,居然還有16V的電壓。那我們如何把它激活?其實比較簡單,還是用它的充電器,直接接到電池的正負極接線柱上。這里最好串個大功率電阻,把電流限制一下。因為在特別虧電的情況下,剛接上的時候,可能會產生比較大的沖擊電流,一個對電池有損傷,再一個也有一定危險性。畢竟鋰電池的安全性,比鉛酸電池差一些。要不然官方充電器也不會加充電保護。
鋰電池的電壓如果掉的過低,會造成負電極銅箔溶解,再次充電時,溶解的銅,會在負極生長枝晶,有可能會造成隔膜刺穿,正負極短路,從而有起火爆燃的危險。雖然概率不大,但還是不建議大家也這么干。
生命寶貴,請勿模仿!

平衡車拆解
我們再看一下電路板。

繼續拆,我們看它的硬件電路,還是比較簡潔的,中間的核心控制器是STM32F103RCT6,用這顆芯片說明程序量還是不小的。左右兩側是TI的LMV324,應該是完成驅動電壓,電流的放大,采集。HX711稱重傳感器,這顆好像國產的。兩側各6個MOS管,用導熱硅脂粘接到車身散熱。

作為特別關鍵的元件,我特別想知道它MOS管用的什么型號。不過要看到型號,需要把這一整排MOS管,連同散熱器一塊兒翹起來,搞不好管腿就斷掉。嗯,最后還是好奇心占了上風。

居然又是ST的。最后看一下輪轂電機。

平衡車原理框圖:

這個平衡車騎行的時候,聲音還是很小的,應該是用的FOC控制算法。說到FOC,有點兒神秘感。其實這個算法并不難懂,最難搞的部分還是轉子位置的估算,以后有機會再聊吧。
審核編輯 :李倩
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原文標題:聊聊身邊的嵌入式:9號機器人,如何起死回生?
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