Autostyrning för torpare

#1 » 16:00:47, 11-09-2022

Byggde mig ett RTK GPS-system med cm precision för några år sedan, med en egen basstation och rover (GPS-enheten som sitter i traktorn), baserat på billiga GPS-kretsar från NavSpark. Tanken var att bygga vidare och få till en komplett autostyrning till traktorn, men orken räckte aldrig riktigt hela vägen.

På senare tid så har AgOpenGPS blivit allt vanligare, vilket är en programvara med öppen källkod, för att automatisera sin traktor, inklusive redskap, om man så vill. Utvecklingen har nått en bra bit, och idag finns programvara för windows-datorer (endast) för att rita upp fälten med guidespår, samt skicka styrsignaler till rattmotorn. Själva hårdvaran styrs av en Arduino Nano, som håller koll på styrmotor, vinkelgivaren från framaxeln (W.A.S) och en 9-DOF IMU-sensor som i huvudsak håller reda på färdriktningen (heading). Windows-datorn kommunicerar via USB (emulerad COM-port) med Arduinon.

Här är projektets egen illustration för de ingående delarna.

Hårdvaran som jag kommer att använda är baserad på ett kretskort som heter Kaupoi v4.1. Det är framtaget av en användarna av AgOpenGPS :thumme:

Målet är att det här ska bli ett vinterprojekt och förhoppningsvis hinner jag klart till våren så att det kan testas i vårbruket. Mitt system kommer rent övergripande att bestå av mitt egna RTK GPS-system, en tablet med Windows 10 och AgOpenGPS och en rattmotor med tillhörande givare. Mekaniska delar 3D-printas troligen.

Tänkte dokumentera arbetet här, så att andra kan se vad man (inte?) bör göra för att få till ett fungerande system :driver:

#2 » 16:19:37, 11-09-2022

Har inte kommit så långt ännu, men lät tillverka en hög med kretskort i Kina. Det blev fler än jag behöver, men det kostade i princip ingenting extra att beställa 10 istället för 1-2 stycken.

Det har även dykt upp lite komponenter från digikey.

Tyvärr fattas det några, tex IMU-kretsen, pga allmän komponentbrist i världen. Får se hur det ska lösas senare.

#3 » 08:13:29, 12-09-2022

Kul projekt :-)

Hoppas du kommer i mål med det. Vet precis hur det är.

#4 » 08:37:52, 12-09-2022

Kul projekt som sagt. Du kanske kan bygga flera å sälja

här har du en intresserad i sånt fall

Blir alltid avis på dem som kan sånt här för jag är helt lost i denna världen.
/Calle

#5 » 19:03:38, 17-09-2022

Så var de flesta komponenter på plats. Allt är hålmonterat, så en barnlek att löda.

Mjukvaran är anpassad för en Arduino Nano v3, men jag lyckades bara få tag på en Arduino Nano Every. De två är pin-kompatibla, men använder olika MCU:er. Tyvärr skiljer sig arkitekturen en del, framför allt vad gäller registren. Originalkoden gick inte att kompilera för Every-kortet, men det var inte allt för svårt att skriva om källkoden så att det fungerar :thumme:

Testat lite på bänken, där en skjutpotentiometer får simulera styrvinkelgivaren på framhjulet (WAS). Kortet hittas utan problem av AgOpenGPS-appen och allt verkar fungera. Rattmotorn styrs via en PWM signal, där duty-cyclen ökar med deviationen från börvärdet på styrvinkeln. Det är den man ser på oscilloskopet.

Windowsmaskinen är en Microsoft Surface Go 2, med avtagbart tangentbord. Tanken är att den ska bli en del av den fasta installationen i traktorn senare. Prestandamässigt verkar den tillräcklig. Appen flyter på utan lagg :thummar:

#6 » 21:28:09, 20-09-2022

Som jag nämnde ovan, så har IMU-kretskortet inte funnits i lager sedan covid slog till. Av en händelse kollade jag här om dagen, och då fanns det ett litet parti med IMU-kretsar att köpa! Beställde snabbt 10 st och fick leverans idag. De har gått upp kraftigt i pris, så nu får man betala ca 200 kr/st, vilket man typ fick hela IMU-kretskortet för innan. Luftgevärskott som referens.

Alla lödpaddar är på undersidan, så det måste lödas i reflowugn, men det har jag en sedan innan. Ska rita upp ett kretskort med nödvändiga kring-komponenter och skicka för tillverkning. Gör några extra när jag ändå håller på. De lär nog inte bli svårsålda.

#7 » 12:17:03, 17-10-2022

Oj. Vad kul! Hittade själv AgOpen förra veckan men lyckas inte hitta vilka komponenter det är tänkt för. Än mindre lyckas googla de komponenterna som nämns.
Så jag kan nog vara intresserad av lite av ditt överskott.
Löda komponenter i hål kanske jag klarar men ytmonterat och sedan för att rota i mjukvaran har jag en ganska hög tröskel att ta mig över innan jag är hemma..

#8 » 09:42:50, 18-10-2022

Hör av dig i PM så kan jag skicka ett kretskort till självkostnadspris.

Det är alltid lurigt att förstå sig på öppen källkod/projekt. Dokumentation är nog ingen stor drivkraft bland uppfinnarjockar :mrgreen:

Rent krasst så är det tre delar att hålla koll på. Dels en mjukvarumodul som kallas AGIO, som är själva kärnan i det hela. Den sköter kommunikationen med hårdvaran, tex GPS, rattmotor, WAS osv. I mitt fall sker kommunikationen över emulerad serieport via USB. Modulen kommunicerar också med själva appen AGOpenGPS, som ansvarar för användarinterfacet, med fältmarkeringar, guide-linjer, manöverknappar osv.

Den sista delen är hårdvaran. Där är det i stor utsträckning fritt fram att använda vad man vill, givet att man implementerar kommunikationsprotokollet som AGIO använder. Som tur är så har projektet redan en implementation skriven för Arduino Nano v3. Kretskortet som MCU:n sitter monterad på finns det dock ingen standard för, men det kort jag har valt verkar vara det vanligaste. Dokumentation till kretskortet och dess komponenter hittas här: https://onedrive.live.com/?authkey=%21AM7ilzxJ6y12ZMk&id=5794474D753EBF8E%2178276&cid=5794474D753EBF8E

#9 » 18:23:01, 24-10-2022

Så har ett kretskort från RoXa labdat i lådan :buga:

Då är det bara att vänta in komponenterna från Digi-key och ett arduino nano kort från m.nu.

Under tiden tittar jag på en kanal på tuben som väldigt nogsamt och grundligt ger grundläggande och uppåt, kunskaper om arduino programmering. Försökt förr men de flesta som gör tutorials har glömt hur det är att vara helt ny på det. Men denne snubbe gör det så även jag hajar. Han verkar undervisa i detta iIRL på en skola när han inte gör dessa. Det är väl minst 50 avsnitt och jag är på typ 5 så det finns att kolla..
Här del ett..

**#10** » 19:13:51, 24-10-2022

Såg inte den komma. Bättra odlingsresultaten med lödpenna.
Det var inte direkt så jag såg att bondelivet skulle utvecklas när man drömde i om en BM 814 i lantmännenkatalogen på 70-talet.
Vad du kan, vilket driv och kunskap att ta reda på och genomföra.

**#11** » 17:18:20, 25-10-2022

Idag kom UPS med paketet med komponenterna. Börjar med de minsta till att börja med..

**#12** » 21:07:22, 25-10-2022

Lödtennet tog slut nu. :huh:

Men det är nog dags att vila hjärnan lite ändå.
De stora kondensatorerna, reläet och skruvplintarna kvar att löda. Plus styrkortet till styrmotorn.

Går det köra utan IMU om det är plant? eller är det någon annan modul som sköter pitch och roll som det kunde gå utan?

Kanske man skulle beställa sånhär också inför provkörningen. :myzsko:

**#13** » 21:23:53, 25-10-2022

Jag har inte letat upp var i agio-koden som kompenseringen görs, men om IMUn inte finns tillgänglig vid start så hoppas den över i arduino-koden. Roll och yaw skickas till agio via ett särskilt meddelande.

Yaw (heading) kan man få direkt från GPS:en, eller genom att räkna fram den från två positionspunkter. IMU är ytterligare ett sätt då den räknar fram den genom kompassriktningen. Någonstans görs sensorfusionen, men har inte hittat det ännu.

Roll går inte att få fram på något annat sätt än IMUn, men den påverkar bara positionen i lateral riktning vid sidolutning.

**#14** » 18:38:12, 28-10-2022

Hoppsan. Missade att beställa ett kort med AD omvandlare som ska sitta på svarta listen till höger på kortet (ADS1115)
Kan det vara därför som arduino IDE programmet skriker error om något liknande när jag försöker ladda in https://github.com/farmerbriantee/AgOpe ... r_USB_v5_0 i den?
Och som vanligt när man är oå github och hämtar filer vet nan inte riktigt hur saker ska laddas in och ev kombineras. Tänker jac för mycket eller är jag bara så noob?
Dedär filerna i bilden. Ska jag göra något med dem?

Det har iaf inte läckt ut någon rök ur prylarna ännu iaf. :thumme:

**#15** » 20:54:59, 28-10-2022

Du behöver ladda hem alla filerna i den mappen. Om du går till repot på GitHub så finns det en knapp uppe till höger som heter Code. Klicka på den och ladda hem projektet som en zip-fil. Starta filen som heter Autosteer*.ino. Då laddas alla biblioteken in automatiskt. Sedan ska det bara vara att kompilera och skicka över till Nanon.