Система дистанционного управления гусеничной тележкой с манипулятором

Проект представляет собой комплексную систему беспроводного управления гусеничной платформой с пятью манипуляторами. Система построена на базе двух модулей ESP32 (передатчик и приёмник) с использованием радиоканала LoRa на частоте 433 МГц. Обеспечивает надёжное зашифрованное управление моторами и сервоприводами с возможностью привязки пульта к конкретному роботу и сохранения настроек в энергонезависимой памяти.

Основные функции и характеристики:

• Двухкомпонентная архитектура: Система состоит из пульта управления (передатчик с PS2-джойстиком) и блока управления тележкой (приёмник с силовыми драйверами и контроллером сервоприводов).
• Пульт управления (Передатчик):
  • Построен на базе ESP32.
  • Управление осуществляется через проводной PS2-джойстик.
  • Уникальный идентификатор устройства (генерация при первом запуске) для фильтрации на приёмнике.
  • o Генерация и хранение ключей шифрования AES-256 в EEPROM.
• Блок управления тележкой (Приемник):
  • Построен на базе ESP32.
  • Управление двумя гусеничными моторами через драйвер L298N (дифференциальный привод) с плавной регулировкой скорости (ШИМ).
  • Управление пятью сервоприводами через плату PCA9685 (16-канальный ШИМ-контроллер) с индивидуальной настройкой скорости движения.
  • Сохранение позиций сервоприводов в EEPROM для восстановления после перезагрузки.
• Связь: Радиоканал LoRa SX1278 на частоте 433 МГц обеспечивает дальность до нескольких километров в условиях прямой видимости. Все управляющие пакеты шифруются по алгоритму AES-256 в режиме CBC для защиты от перехвата.
• Привязка: Режим привязки позволяет связать передатчик с конкретным роботом: приёмник запоминает ID и ключи переданного пульта, игнорируя команды от других устройств.
• Безопасность: Автоматическая остановка моторов при потере радиосигнала.

Выполненные работы:

• Разработка ПО: Написание и отладка прошивки для модулей ESP32.
• Графическое отображение схемы: Нарисована схема подключения компонентов в среде Fritzing.
• Аппаратное тестирование: Сборка прототипа и полное функциональное тестирование.
• Конструирование механической части: 3D-моделирование и печать на 3D-принтере несущей платформы приемника и корпуса передатчика.
• Финальная интеграция: Полная сборка устройства, компоновка всех электронных модулей и компонентов в готовое к работе изделие.