Aperçu des composants matériels

Le but de ce document est de fournir un bref aperçu des composants matériels qui composent le Système de contrôle FRC®. Chaque composant contient une brève description de la fonction du composant et un lien vers plus de documentation.

Note

Pour des instructions/schémas de câblage complets, veuillez consulter le document sur Comment câbler un robot FRC

Survol du système de contrôle

Disposition et connexions des composants les plus courants du système de contrôle incluant les composants du système de contrôle REV

Diagramme gracieuseté de l’équipe FRC® 3161 et Stefen Acepcion.

Contrôleur principal NI RoboRIO de National Instrument

Contrôleur principal NI RoboRIO de National Instrument

Le NI-roboRIO est le contrôleur principal de robot utilisé pour FRC. Le roboRIO sert de «cerveau» pour le robot en exécutant le code généré par l’équipe et qui commande tous les dispositifs électroniques et mécaniques.

Panneau de distribution de puissance CTRE

Panneau de distribution de puissance CTRE

Le Panneau de distribution de puissance CTRE (PDP) est conçu pour distribuer le courant d’une batterie 12V CC aux divers composants du robot, par le biais d’un fusible à auto-réinitialisation et plusieurs connexions à fusibles. le PDP fournit 8 paires de sorties à puissance continue de 40 ampères et 8 paires de sorties à puissance continue de 30 ampères. Le PDP fournit des connecteurs dédiés à tension de 12V pour le roboRIO, ainsi que des connecteurs pour le Module de régulation de voltage et Module de contrôle pneumatique. Il inclut aussi une interface CAN pour la journalisation du courant, température interne et voltage de la batterie. Pour des informations plus détaillées, consultez le manuel de l’utilisateur du PDP <https://store.ctr-electronics.com/content/user-manual/PDP%20User%27s%20Guide.pdf>`__.

Concentrateur de distribution de puissance REV

Concentrateur de distribution de puissance REV

Le Concentrateur de Distribution de Puissance REV (PDH) est conçu pour distribuer l’énergie d’une batterie 12VDC à divers composants du robot. Le PDH dispose de 20 canaux à courant élevé (40 A max), 3 canaux à faible courant (15 A max) et 1 canal commutable à faible courant. Le concentrateur de distribution de puissance dispose de bornes WAGO à verrouillage sans outil, d’un affichage de tension LED et de la possibilité de se connecter via CAN ou USB-C au client matériel REV pour une télémétrie en temps réel.

Module régulateur de tension CTRE

Module régulateur de tension CTRE

Le module régulateur de tension CTRE (VRM) est un module indépendant alimenté par 12 volts. L’appareil est câblé à un connecteur dédié sur le PDP. Le module dispose de plusieurs sorties régulées 12V et 5V. Le but du VRM est de fournir une alimentation régulée pour la radio du robot, les circuits personnalisés et les caméras de vision IP. Pour plus d’informations, consultez le manuel VRM User Manual.

Module d’alimentation de radio REV

Module d’alimentation de radio REV

Le Module d’alimentation de radio REV est conçu pour maintenir alimenté l’un des composants les plus critiques du système, la radio WiFi OpenMesh, qui doit être alimenté en continu même dans les moments les plus difficiles de la compétition. Le module d’alimentation radio élimine le besoin d’alimenter la radio via une prise d’alimentation à barillet traditionnelle. Utilisant un POE passif 18V avec deux connecteurs RJ45 à prise, le module d’alimentation radio transmet le signal entre la radio et roboRIO tout en fournissant de l’énergie directement à la radio. Après avoir connecté la radio et le roboRIO, il envoie facilement de l’énergie au module d’alimentation radio en le câblant sur les canaux à faible courant du concentrateur de distribution de puissance à l’aide des bornes WAGO à bouton-poussoir à code couleur.

Radio OpenMesh OM5P-AN ou OM5P-AC

Radio OpenMesh OM5P-AN ou OM5P-AC

Soit l’OpenMesh OM5P-AN ou OpenMesh OM5P-AC <https://www.andymark.com/products/open-mesh-om5p-ac-dual-band-1-17-gbps-access-point-radio> __ la radio sans fil est utilisée comme radio du robot pour fournir une fonctionnalité de communication sans fil au robot. L’appareil peut être configuré comme point d’accès pour la connexion directe d’un ordinateur portable à utiliser à la maison. Il peut également être configuré comme un pont pour une utilisation sur le terrain. La radio du robot doit être alimentée par l’une des sorties 12 V/2 A du VRM et connectée au contrôleur roboRIO via Ethernet. Pour plus d’informations, voir Programmer votre radio.

Le OM5P-AN n’est plus disponible pour achat. Le OM5P-AC est légèrement plus lourd, possède plus de grilles de refroidissement et a une texture de surface rugueuse par rapport au OM5P-AN.

Disjoncteur 120A

Disjoncteur 120A

Le disjoncteur principal de 120 A joue deux rôles sur le robot, soit l’interrupteur d’alimentation principal du robot et un dispositif de protection pour le câblage et les composants du robot en aval. Le disjoncteur de 120 A est câblé aux bornes positives de la batterie du robot et des tableaux de distribution d’alimentation. Pour plus d’informations, veuillez consulter la Fiche technique de la série Cooper Bussmann 18X (PN: 185120F)

Disjoncteurs à Action rapide

Disjoncteurs à fixation immédiate à insérer dans le PDP.

Les disjoncteurs à action instantanée, série MX5 et Série VB3, sont utilisés avec le panneau de distribution d’alimentation pour limiter le courant aux circuits de dérivation. Les valeurs nominales de ces disjoncteurs sont pour un courant continu, les valeurs de crête temporaires peuvent être considérablement plus élevées.

Batterie du Robot

Batterie du Robot

L’alimentation électrique d’un robot FRC est composé d’une seule batterie plomb-acide scellée (SLA) 12V 18Ah, capable de répondre aux demandes de courant élevées d’un robot FRC. Pour plus d’informations, consultez la page Batterie du Robot.

Note

Plusieurs numéros de modèles de batterie peuvent être légalement utiisé. Consultez le Manuel FRC pour une liste complète.

Signal lumineux du robot

Voyant lumineux orange du robot

Le voyant de signalisation du robot (RSL) doit être le Allen-Bradley 855PB-B12ME522. Il est directement contrôlé par le roboRIO et clignote lorsqu’il est activé et reste fixe lorsqu’il est désactivé.

Module de commande pneumatique CTRE

Module de commande pneumatique CTRE

Le module de contrôle pneumatique (PCM) contient toutes les entrées et sorties nécessaires au fonctionnement des solénoïdes pneumatiques 12V ou 24V et du compresseur embarqué. Le PCM contient une entrée pour le capteur de pression et contrôle automatiquement le compresseur lorsque le robot est activé et qu’un solénoïde a été créé dans le code. Pour plus d’informations, consultez le document PCM User Manual..

Concentrateur pneumatique REV

Concentrateur pneumatique REV

Le Concentrateur pneumatique REV est un module autonome capable de commuter des électrovannes pneumatiques 12V et 24V. Le concentrateur pneumatique dispose de 16 canaux solénoïdes qui permettent prendre en charge jusqu’à 16 solénoïdes à simple effet, 8 solénoïdes à double effet ou une combinaison des deux types. La tension de sortie sélectionnable par l’utilisateur est entièrement régulée, ce qui permet même aux solénoïdes de 12 V de rester actifs lorsque la batterie du robot tombe aussi bas que 4.75 V.

Des ports relatifs aux capteur de pression numériques et analogiques sont intégrés à l’appareil, ce qui augmente la flexibilité et la fonctionnalité de rétroaction du système pneumatique. La connexion USB-C sur le Concentrateur fonctionne avec le client matériel REV, permettant aux utilisateurs de tester des systèmes pneumatiques sans avoir besoin d’un contrôleur de robot supplémentaire.

Contrôleurs de Moteurs

Il existe une variété de différents contrôleurs de moteur qui fonctionnent avec le système de contrôle FRC et sont approuvés pour utilisation. Ces dispositifs sont utilisés pour fournir un contrôle de tension variable des moteurs à courant continu à balais et sans balais utilisés dans le FRC. Ils sont répertoriés ici par ordre d’utilisation.

Note

Le contrôle CAN des tierce-parties n’est pas pris en charge par WPILib. Consultez cette section sur Périphériques CAN provenant de tierce-partie pour plus d’informations.

Talon SRX

Talon SRX

Le contrôleur de moteur Talon SRX est un « contrôleur de moteur intelligent » de Cross The Road Electronics/VEX Robotics. Le Talon SRX peut être contrôlé via le bus CAN ou l’interface PWM. Lors de l’utilisation de la commande de bus CAN, ce dispositif peut prendre des entrées d’interrupteurs de fin de course et de potentiomètres, d’encodeurs ou de capteurs similaires afin d’effectuer un contrôle avancé. Pour plus d’informations, reportez-vous au Talon SRX User’s Guide.

Victor SPX

Victor SPX

Le contrôleur de moteur Victor SPX est un contrôleur de moteur contrôlé CAN ou PWM de Cross The Road Electronics/VEX Robotique. Le dispositif est connecté pour permettre une connexion facile aux connecteurs roboRIO PWM ou à un bus CAN. Le boîtier est scellé pour empêcher les débris de pénétrer dans le contrôleur. Pour plus d’informations, consultez le Victor SPX User Guide.

Contrôleur de Moteur SPARK MAX

Contrôleur de Moteur SPARK MAX

Le contrôleur de moteurs SPARK MAX est un contrôleur de moteur DC avancé avec balais et sans balais de REV Robotics. Lors de l’utilisation du bus CAN ou par contrôle USB, le SPARK MAX utilise des signaux d’entrée provenant des interrupteurs de fin de course, des encodeurs et d’autres capteurs, y compris l’encodeur intégré du moteur sans balais REV NEO, pour effectuer des modes de commande avancés. Le SPARK MAX peut être contrôlé sur PWM, CAN ou USB (pour configuration/test uniquement). Pour plus d’informations, consultez le document SPARK MAX User’s Manual.

Contrôleur de moteur TalonFX

Contrôleur de moteur TalonFX

Le contrôleur de moteur TalonFX est intégré au moteur sans balais du Falcon 500. Il dispose d’un encodeur intégré et de toutes les fonctionnalités intelligentes du Talon SRX et plus encore! Pour plus d’informations, consultez le document Falcon 500 User Guide.

Contrôleur de Moteur Spark

Contrôleur de Moteur Spark

Avertissement

Bien que ce contrôleur moteur soit toujours légal pour une utilisation en FRC, le manufacturier a mis fin à la production de ce composant.

Le contrôleur de moteurs SPARK de REV Robotics est un contrôleur moteur DC avec balais bon marché. Le SPARK est contrôlé à l’aide de l’interface PWM. Les interrupteurs de fin de course peuvent être directement connectés au SPARK pour limiter les rotations du moteur dans une ou les deux directions. Pour plus d’informations, consultez le document SPARK User’s Manual.

Victor SP

Victor SP

Avertissement

Bien que ce contrôleur moteur soit toujours légal pour une utilisation en FRC, le manufacturier a mis fin à la production de ce composant.

Le contrôleur de moteur Victor SP est un contrôleur de moteur PWM de Cross The Road Electronics/VEX Robotics . Le Victor SP a un boîtier métallique isolé électriquement pour la dissipation thermique, ce qui rend l’utilisation du ventilateur facultative. Le boîtier est scellé pour empêcher les débris de pénétrer dans le contrôleur. Le contrôleur fait environ la moitié de la taille des modèles précédents.

Contrôleur de Moteur Talon

Contrôleur de Moteur Talon

Avertissement

Bien que ce contrôleur moteur soit toujours légal pour une utilisation en FRC, le manufacturier a mis fin à la production de ce composant.

Le contrôleur de moteurs de Cross the Road Electronics est un contrôleur de moteur DC avec balais à refroidissement passif contrôlé via les connexions PWM .

Contrôleur de Moteur Victor 888 / Contrôleur de Moteur Victor 884

Contrôleur de moteur Victor 888

Avertissement

Bien que ce contrôleur moteur soit toujours légal pour une utilisation en FRC, le manufacturier a mis fin à la production de ce composant.

Les contrôleurs de moteurs Victor 884 et Victor 888 de VEX Robotics sont des contrôleurs de moteurs de type PWM à vitesse variable à utiliser dans FRC. Le Victor 888 remplace le Victor 884, qui est également utilisable en FRC.

Contrôleur de Moteur Jaguar

Contrôleur de Moteur Jaguar

Avertissement

Bien que ce contrôleur moteur soit toujours légal pour une utilisation en FRC, le manufacturier a mis fin à la production de ce composant.

Le contrôleur de moteur Jaguar de VEX Robotics (anciennement fabriqué par Luminary Micro et Texas Instruments) est un contrôleur de moteur à vitesse variable pour utilisation en FRC. En FRC, le Jaguar ne peut être contrôlé qu’à l’aide de l’interface PWM.

Contrôleurs de Moteurs DMC-60 et DMC-60C

Contrôleur de moteur DMC-60C

Avertissement

Bien que ce contrôleur moteur soit toujours légal pour une utilisation en FRC, le manufacturier a mis fin à la production de ce composant.

Le DMC-60 est un contrôleur de motor PWM de la compagnie Digilent. Le DMC-60 dispose d’une détection thermique intégrée et d’une protection comprenant un repli-courant pour éviter la surchauffe et les dommages, de quatre LED multicolore pour indiquer la vitesse, la direction, et le statut pour un débogage plus facile. Pour d’autres informations, veuillez consulter le Manuel de référence DMC-60

Le DMC-60C ajoute des capacités de contrôleur intelligent CAN au contrôleur DMC-60. En raison de l’arrêt de production de ce produit par le fabricant, le DMC-60C n’est utilisable qu’avec des connexions PWM. Pour plus d’informations, consultez la documentation DMC-60C Product Page

Contrôleur de moteur Venom

Contrôleur de moteur Venom

Le contrôleur de moteur Venom de Playing With Fusion est intégré dans un moteur basé sur le moteur CIM d’origine. La vitesse, le courant, la température et la position sont tous mesurés à bord, permettant des modes de contrôle avancés sans schémas de capteurs et de câblage compliqués.

Moteur Nidec Dynamo BLDC avec contrôleur

Moteur Nidec Dynamo BLDC avec contrôleur

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.

Contrôleurs de Moteur SD540B et SD540C

Contrôleur de moteur SD540B

Les contrôleurs moteurs SD540B et SD540C de Mindsensors sont contrôlés à l’aide des ports PWM. Le contrôle par réseau CAN n’est plus disponible pour le SD540C en raison du manque de soutien du fabricant. Les détecteurs de fin de course peuvent être câblés directement au SD540 pour limiter les déplacements des moteurs dans une ou les deux directions. Pour plus d’informations, voir la page Mindsensors FRC page

Relais H-Bridge Spike

Relais H-Bridge Spike

Avertissement

Bien que ce relais soit toujours légal pour l’utilisation eb FRC, le manufacturier a cessé de fabriquer ce produit.

Le Relais H-Bridge Spike de VEX Robotics est un dispositif utilisé pour contrôler l’alimentation des moteurs ou d’autre circuits électroniques personnalisés de robot. Quand il est connecté à un moteur, le Spike procure un contrôle de Marche/Arrêt dans les deux sens de rotation. Les sorties du Spike sont contrôlées indépendamment donc ils peuvent également être utilisés pour alimenter jusqu’à 2 circuits électroniques personnalisés. Le Relais H-Bridge Spike devrait être connecté à une sortie relais du roboRIO et alimenté du Panneau de Distribution de puissance. Pour d’autres informations, veuillez consulter le Manuel de l’Utilisateur Spike.

Module d’Alimentation Servo

Module d'Alimentation Servo

Le Module d’Alimentation Servo de REV Robotics est capable d’étendre la puissance disponible aux servos au-délà de ce que l’alimentation intégrée du roboRIO peut fournir. Le Module d’Alimentation Servo fournit jusqu’à 90W de puissance 6Volts sur 6 canaux. Tous les signaux de commande passent directement du roboRIO. Pour d’autres informations, veuillez consulter la page web du Module d’Alimentation Servo.

Microsoft Lifecam HD3000

Microsoft Lifecam HD3000

La caméra Microsoft Lifecam HD3000 est une webcam USB qui peut être branchée directement dans le roboRIO. Cette caméra peut capturer des vidéos à une résolution maximale de 1280x720 à 30 IPS. Pour plus d’information sur la caméra, consultez la page de produit Microsoft. Pour plus d’information à propos de l’utilisation de la caméra avec le roboRIO, consultez la section Vision Processing de cette documentation.

Crédits d’Images

Image du roboRIO avec l’aimable autorisation de National Instruments. Image du DMC-60, une gracieuseté de Digilent. Image du SD540, une gracieuseté de Mindsensors. Images du contrôleur de moteur Jaguar, du Talon SRX, du Talon FX, du Victor 888, du Victor SP, du Victor SPX et du relais Spike H-Bridge, une gracieuseté de VEX Robotics, Inc. Images du SPARK MAX, du concentrateur de distribution de puissance, du module d’alimentation de la radio, et pneumatique, une gracieuseté de REV Robotics. Les photos des composants Lifecam, PDP, PCM, SPARK et VRM sont fournies par FIRST®. Toutes les autres photos sont une gracieuseté d’AndyMark Inc.