Descripción general de los componentes de Hardware
El objetivo de este documento es proporcionar una breve descripción de los componentes del hardware que componen el Sistema de Control FRC®. Cada componente contendrá una breve descripción de la función del componente y un enlace a más documentación.
Nota
For wiring instructions/diagrams, please see the Wiring the FRC Control System document.
Descripción general del Sistema de Control
Diagram courtesy of FRC® Team 3161 and Stefen Acepcion.
Diagram courtesy of FRC® Team 3161 and Stefen Acepcion.
NI roboRIO
El :ref``NI-roboRIO <docs/software/roborio-info/roborio-introduction:roboRIO Introduction>` es el controlador de robot principal utilizado para FRC. El roboRIO sirve como el «cerebro» del robot que ejecuta un código generado por el equipo que controla todo el resto del hardware.
CTRE Power Distribution Panel
The CTRE Power Distribution Panel (PDP) is designed to distribute power from a 12VDC battery to various robot components through auto-resetting circuit breakers and a small number of special function fused connections. The PDP provides 8 output pairs rated for 40A continuous current and 8 pairs rated for 30A continuous current. The PDP provides dedicated 12V connectors for the roboRIO, as well as connectors for the Voltage Regulator Module and Pneumatics Control Module. It also includes a CAN interface for logging current, temperature, and battery voltage. For more detailed information, see the PDP User Manual.
REV Power Distribution Hub
The REV Power Distribution Hub (PDH) is designed to distribute power from a 12VDC battery to various robot components. The PDH features 20 high-current (40A max) channels, 3 low-current (15A max), and 1 switchable low-current channel. The Power Distribution Hub features toolless latching WAGO terminals, an LED voltage display, and the ability to connect over CAN or USB-C to the REV Hardware Client for real-time telemetry.
CTRE Voltage Regulator Module
The CTRE Voltage Regulator Module (VRM) is an independent module that is powered by 12 volts. The device is wired to a dedicated connector on the PDP. The module has multiple regulated 12V and 5V outputs. The purpose of the VRM is to provide regulated power for the robot radio, custom circuits, and IP vision cameras. For more information, see the VRM User Manual.
REV Radio Power Module
The REV Radio Power Module is designed to keep one of the most critical system components, the OpenMesh WiFi radio, powered in the toughest moments of the competition. The Radio Power Module eliminates the need for powering the radio through a traditional barrel power jack. Utilizing 18V Passive POE with two socketed RJ45 connectors, the Radio Power Module passes signal between the radio and roboRIO while providing power directly to the radio. After connecting the radio and roboRIO, easily add power to the Radio Power Module by wiring it to the low-current channels on the Power Distribution Hub utilizing the color coded push button WAGO terminals.
Radio OpenMesh OM5P-AN o OM5P-AC
Either the OpenMesh OM5P-AN or OpenMesh OM5P-AC wireless radio is used as the robot radio to provide wireless communication functionality to the robot. The device can be configured as an Access Point for direct connection of a laptop for use at home. It can also be configured as a bridge for use on the field. The robot radio should be powered by one of the 12V/2A outputs on the VRM and connected to the roboRIO controller over Ethernet. For more information, see Programming your Radio.
La OM5P-AN no esta disponible para su compra. La OM5P-AC es un poco más pesada, tiene más rejillas de ventilación, y tiene una superficie más áspera en comparación a la OM5P-AN.
Interruptor de circuito 120A
El interruptor de circuito de 120A cumple dos funciones en el robot: el interruptor de alimentación principal del robot y un dispositivo de protección para el cableado y los componentes del robot después de este. El interruptor de 120A está conectado a los terminales positivos de la batería del robot y a los tableros de distribución de energía. Para obtener más información, consulte la Cooper Bussmann 18X Series Datasheet (PN: 185120F)
Interruptores de circuito de acción inmediata
The Snap Action circuit breakers, MX5 series and VB3 Series, are used with the Power Distribution Panel to limit current to branch circuits. The ratings on these circuit breakers are for continuous current, temporary peak values can be considerably higher.
Batería del robot
La fuente de alimentación de un robot FRC es una única batería de plomo ácido sellada (SLA) de 12V y 18Ah, capaz de satisfacer las altas demandas de corriente de un robot FRC. Para más información, consulte la página Batería del robot.
Nota
Pueden ser legales varios números de pieza de la batería, consulte el Manual FRC para obtener una lista completa.
Luz de Señal del Robot
The Robot Signal Light (RSL) is required to be either Allen-Bradley 855PB-B12ME522 or AndyMark am-3583. It is directly controlled by the roboRIO and will flash when enabled and stay solid while disabled.
CTRE Pneumatics Control Module
The CTRE Pneumatics Control Module (PCM) contains all of the inputs and outputs required to operate 12V or 24V pneumatic solenoids and the on board compressor. The PCM contains an input for the pressure sensor and will control the compressor automatically when the robot is enabled and a solenoid has been created in the code. For more information see the PCM User Manual.
REV Pneumatic Hub
The REV Pneumatic Hub is a standalone module that is capable of switching both 12V and 24V pneumatic solenoid valves. The Pneumatic Hub features 16 solenoid channels which allow for up to 16 single-acting solenoids, 8 double-acting solenoids, or a combination of the two types. The user selectable output voltage is fully regulated, allowing even 12V solenoids to stay active when the robot battery drops as low as 4.75V.
Digital and analog pressure sensor ports are built into the device, increasing the flexibility and feedback functionality of the pneumatic system. The USB-C connection on the Hub works with the REV Hardware Client, allowing users to test pneumatic systems without a need for an additional robot controller.
Controladores de motor
Hay una variedad de diferentes controladores de motor que funcionan con el Sistema de Control FRC y están aprobados para su uso. Estos dispositivos se utilizan para proporcionar un control de voltaje variable de los motores de CC con escobillas y sin escobillas utilizados en el FRC. Se enumeran aquí en orden de uso <https://www.firstinspires.org/robotics/frc/blog/2021-beta-testing-usage-report>.
Nota
El control CAN de terceros no es compatible con WPILib. Consulte esta sección en Dispositivos CAN de terceros para obtener más información.
Talon SRX
The Talon SRX Motor Controller is a «smart motor controller» from Cross The Road Electronics/VEX Robotics. The Talon SRX can be controlled over the CAN bus or PWM interface. When using the CAN bus control, this device can take inputs from limit switches and potentiometers, encoders, or similar sensors in order to perform advanced control. For more information see the Talon SRX User’s Guide.
Víctor SPX
The Victor SPX Motor Controller is a CAN or PWM controlled motor controller from Cross The Road Electronics/VEX Robotics. The device is connectorized to allow easy connection to the roboRIO PWM connectors or a CAN bus. The case is sealed to prevent debris from entering the controller. For more information, see the Victor SPX User Guide.
Controlador de motor SPARK MAX
El Controlador de Motor SPARK MAX es un avanzado controlador de motores DC con y sin escobillas de REV Robotics. Cuando se utiliza el bus CAN o el control USB, el SPARK MAX utiliza la entrada de los interruptores de límite, codificadores y otros sensores, incluyendo el codificador integrado del motor REV NEO Brushless, para realizar modos de control avanzados. El SPARK MAX puede ser controlado a través de PWM, CAN o USB (sólo para configuración/prueba). Para más información, consulte el Manual de Usuario del SPARK MAX.
Controlador de motor TalonFX
The TalonFX Motor Controller is integrated into the Falcon 500 brushless motor. It features an integrated encoder and all of the smart features of the Talon SRX and more! For more information see the Falcon 500 User Guide.
Controlador de motor SPARK
Advertencia
Aunque este controlador de motor es aún legal para el uso en FRC, el fabricante ha descontinuado el producto.
The SPARK Motor Controller from REV Robotics is an inexpensive brushed DC motor controller. The SPARK is controlled using the PWM interface. Limit switches may be wired directly to the SPARK to limit motor travel in one or both directions. For more information, see the SPARK User’s Manual.
Víctor SP
Advertencia
Aunque este controlador de motor es aún legal para el uso en FRC, el fabricante ha descontinuado el producto.
The Victor SP Motor Controller is a PWM motor controller from Cross The Road Electronics/VEX Robotics. The Victor SP has an electrically isolated metal housing for heat dissipation, making the use of the fan optional. The case is sealed to prevent debris from entering the controller. The controller is approximately half the size of previous models.
Controlador de motor Talon
Advertencia
Aunque este controlador de motor es aún legal para el uso en FRC, el fabricante ha descontinuado el producto.
The Talon Motor Controller from Cross the Road Electronics is a PWM controlled brushed DC motor controller with passive cooling.
Controlador de motor Victor 888 / Controlador de motor Victor 884
Advertencia
Aunque este controlador de motor es aún legal para el uso en FRC, el fabricante ha descontinuado el producto.
Los controladores de motor Victor 884 y Victor 888 son controladores PWM de velocidad variable de VEX Robotics para ser usados en FRC. El Victor 888 reemplaza al Victor 884 que también era utilizable en FRC.
Controlador de motor Jaguar
Advertencia
Aunque este controlador de motor es aún legal para el uso en FRC, el fabricante ha descontinuado el producto.
El `Jaguar Motor Controller <https://www.ti.com/lit/an/spma033a/spma033a.pdf?ts=1607574399581>`__de VEX Robotics (anteriormente fabricado por Luminary Micro y Texas Instruments) es un controlador de motor de velocidad variable para su uso en FRC. Para FRC, el Jaguar solo se puede controlar mediante la interfaz PWM.
Controlador de motor DMC-60 y DMC-60C
Advertencia
Aunque este controlador de motor es aún legal para el uso en FRC, el fabricante ha descontinuado el producto.
El DMC-60 es un controlador de motor PWM de Digilent. El DMC-60 cuenta con detección y protección térmicas integradas que incluyen retroceso de corriente para evitar el sobrecalentamiento y daños, y cuatro LED multicolores para indicar la velocidad, la dirección y el estado para facilitar la depuración. Para obtener más información, consulte el Manual de referencia de DMC-60
El DMC-60C agrega capacidades de controlador inteligente CAN al controlador DMC-60. Debido a que el fabricante descontinuó este producto, el DMC-60C solo se puede utilizar con PWM. Para obtener más información, consulte la Página del producto DMC-60C <https://reference.digilentinc.com/dmc-60c/start/> __
Controlador de motor de veneno
The Venom Motor Controller from Playing With Fusion is integrated into a motor based on the original CIM. Speed, current, temperature, and position are all measured onboard, enabling advanced control modes without complicated sensing and wiring schemes.
Motor Nidec Dynamo BLDC con controlador
The Nidec Dynamo BLDC Motor with Controller is the first brushless motor and controller legal in FRC. This motor’s controller is integrated into the back of the motor. The motor data sheet provides more device specifics.
Controladores de motor SD540B y SD540C
Los controladores de motor SD540B y SD540C de Mindsensors se controlan mediante PWM. El controlador CAN ya no esta disponible para el motor SD540C debido a la falta de soporte del fabricante. Los interruptores de límite pueden conectarse directamente al SD540 para limitar el recorrido del motor en una o ambas direcciones. Para obtener más información, consulte la página FRC de Mindsensors <http://www.mindsensors.com/68-frc> __
Spike H-Bridge Relay
Advertencia
Aunque este relé es aún legal para el uso en FRC, el fabricante ha descontinuado el producto.
El Spike H-Bridge Relay de VEX Robotics es un dispositivo que se utiliza para controlar la energía de los motores u otros dispositivos electrónicos de robot personalizados. Cuando se conecta a un motor, el Spike proporciona control de encendido/apagado en ambas direcciones hacia adelante y hacia atrás. Las salidas de Spike se controlan de forma independiente, por lo que también se pueden utilizar para proporcionar energía a hasta 2 circuitos electrónicos personalizados. El Spike H-Bridge Relay debe conectarse a una salida de relé del roboRIO y alimentarse desde el panel de distribución de energía. Para obtener más información, consulte la Guía del usuario de Spike <https://content.vexrobotics.com/docs/spike-blue-guide-sep05.pdf> __.
Servo Power Module
El Servo Power Module de Rev Robotics es capaz de expandir la potencia disponible para los servos más allá de lo que es capaz de hacer la fuente de alimentación integrada roboRIO. El módulo de alimentación servo proporciona hasta 90 W de potencia de 6 V en 6 canales. Todas las señales de control se transmiten directamente desde roboRIO. Para obtener más información, consulte la página web del Servo Power Module <https://www.revrobotics.com/rev-11-1144/> `__.
Microsoft Lifecam HD3000
The Microsoft Lifecam HD3000 is a USB webcam that can be plugged directly into the roboRIO. The camera is capable of capturing up to 1280x720 video at 30 FPS. For more information about the camera, see the Microsoft product page. For more information about using the camera with the roboRIO, see the Vision Processing section of this documentation.
Créditos de imagen
Image of roboRIO courtesy of National Instruments. Image of DMC-60 courtesy of Digilent. Image of SD540 courtesy of Mindsensors. Images of Jaguar Motor Controller, Talon SRX, Talon FX, Victor 888, Victor SP, Victor SPX, and Spike H-Bridge Relay courtesy of VEX Robotics, Inc. Image of SPARK MAX, Power Distribution Hub, Radio Power Module, and Pneumatic Hub courtesy of REV Robotics. Lifecam, PDP, PCM, SPARK, and VRM photos courtesy of FIRST®. All other photos courtesy of AndyMark Inc.