Projets:HoverChair - Version Carte HoverBoard
Description du projet
Le projet consiste à utiliser des moteurs d'un HoverBoard qui est en panne pour motoriser un fauteuil roulant en faisant entraîner les roues grâce au frottement entre les moteurs et les roues.
Pour voir le prototype en action : HoverChair
Cahier des charges
- Motoriser un fauteuil roulant manuel grâce à des moteurs d'HoverBoard
- Système amovible le plus facilement possible
Analyse de l'existant
Liens vers des sites qui ont servi au projet
Hack_Hoverboard de Mickaël du lab-origami
Il existe des cartes mère avec une puce AT32 au lieu de STM32 dans ce cas : at32_master
Vidéo explicative du branchement de la carte mère avec la nunchuck des consoles Wii : https://www.youtube.com/watch?v=VAqcnC1M06A
Equipe (Porteur de projet et contributeurs)
- Porteurs du projet :
- Concepteurs/contributeurs : Gaël, Suliane, DD, NicoP
- Fabmanager référent : Yo
- Responsable de documentation : Yo
Matériel nécessaire
Matériel nécessaire au flashage de la carte mère d'hoverboard:
- Un hoverboard fonctionnel
- Une clé usb ST-Link V2
- Tournevis cruciforme
- Fer à souder
- Connecteurs mâle de PCB
- Fils de connexion
- Multimètre
- Adapteur USB-série (facultatif mais utile pour calibration ADC)
Logiciel:
STM32 ST-LINK utility V4.5.0:
https://www.st.com/en/development-tools/stsw-link004.html
Outils nécessaires
Schémas
Schéma du fonctionnement électronique BLDC
Source: Vesc-Project
Schéma de la poignée de gaz
Schéma de connecteurs de la carte mère d'hoverBoard
Coût
Délai estimé
Étapes de fabrication pas à pas
Les grande étapes :
1 - Démontage de l'hoverboard ou achat d'une carte mère nue : Lien aliexpress
2 - Récupération des sources/fichiers sur le site github.
3 - Modifications et compilation des sources pour faire correspondre le programme à votre projet, par exemple type de poignée, vitesse maximale etc.
4 - Flashage de la puce (Définition : En matière informatique, le terme ' flasher ' signifie tout simplement mettre à jour son matériel, de même qu'il vous arrive de mettre à jour Windows ou un logiciel. Mais, pour un matériel, c'est plus délicat puisqu'il s'agit d'une mise à jour du firmware, un petit programme intégré sur une puce de mémoire que l'on trouve dans les périphériques micro-informatiques et les appareils high-tech)
Source : https://www.01net.com/actualites/flasher-cest-quoi-325253.html
5 - Remontage : rebrancher les éléments (contrôleur/accélérateur/moteur) sur la carte.
Étapes détaillées :
1.1 - Démontage de l'hoverboard ou achat d'une carte mère nue : Lien aliexpress
2.1 - Récupérer les sources du hack de l'hoverboard ici : Firmware Hack
2.2 - Cliquer sur l’icône verte "code", puis download zip
2.3 - Dé-zipper/extraire le contenu du dossier dans un emplacement de votre choix.
3.1 - To Do A tester : Compilation en ligne
4.1 - Pour pouvoir flasher il faut connecter la carte mère de l’hoverboard sur le PC grâce à une clé ST-Link, trouvable par ex ici : ST Link V2
4.2 - Souder 3 connecteurs de PCB mâle à l’emplacement « Interface de programmation » par exemple : Connecteur droit simple rangée
Photo : connecteur non soudés
Photo : connecteur soudés
4.3 - Relier la clé ST link V2 à l'emplacement "interface de programmation" sur la carte mère grâce à trois fils dupont femelle/femelle par ex ici : Fils dupont Femelle/Femelle
4.3.1 - Coté Clé ST Link V2
SWDIO => fil bleu
GND => fil noir
SWCLK => fil jaune
4.3.2 - Coté carte mère
4.4 - Brancher la batterie à l'aide du connecteur XT60
4.5 - Lancer le logiciel STM32 ST-LINK Utility trouvable ici : ST Link Utility
4.6 - Appuyer sur le bouton “Marche” de l’hoverboard et NE PAS LE RELACHER avant la fin de l’étape de flashage (Vous pouvez aussi shunter le bouton avec un fil dupont)
4.7 - Brancher la clé ST-Link sur un port USB de l’ordinateur. Si c’est la première fois que vous branchez votre ST-LinkV2 il faut attendre un peu pour qu’il soit reconnu par Windows.
4.8 - Si c’est la 1ère fois que vous flashez votre carte, il faudra désactiver la protection. Si vous ne faites pas cette étape, vous aurez un message d’erreur 6.1 Pour cela il faut ouvrir le menu Target, puis Options Bytes et mettre Read Out Protection sur Disable puis cliquez sur Apply.
4.9 - Maintenant que la protection est enlevée, nous pouvons nous connecter sur la carte en cliquant sur Target puis Connect
4.10 - Nous pouvons à présent choisir le nouveau firmware à transférer dans la mémoire du micro contrôleur en cliquant sur Target puis Program and Verify
4.11 - Allez chercher le fichier à l'emplacement que vous avez choisi.
4.12 - La fenêtre suivante doit s’ouvrir
4.13 - Cliquez sur Start. S’assurer que la case Verify while programming est bien cochée ainsi que Reset after programming
4.14 - Lorsque le flashage est terminé et si tout s’est bien passé, vous devriez entendre une petite mélodie sur le buzzer de la carte principale de l’hoverboard
4.15 - Vous pouvez alors cliquer sur Target puis Disconnect, débrancher la clé ST-Link et débrancher la batterie
A classer
Prévoir schémas de câblage et photo du logiciel ST link
2 - Démonter la carte mère du refroidisseur. Dévisser les vis cruciformes.
3 - Souder 3 connecteurs droits mâle à l’emplacement « Interface de programmation » dans l’image ci-dessous.
4 - Remonter la carte mère sur refroidisseur
5 - Récupérer les sources , ici: [[1]]
6 - Modification des valeurs du fichier config.h
7 - Compiler les sources
7.1 - Pour compiler vous devrez utilisez un ordi sous linux (Si vous savez le faire avec Windows, merci de nous contacter sur "contact@myhumankit.org"
- Installer l’utilitaire de flashage
- Flasher le fichier précédemment compilé sur la carte principale
1-Démontage de l'hoverboard
Avant de passer a la prochaine étape , nous allons prendre des photos de l hoverboard démonté, pour retrouvé au cas ou les bons branchements. ;)
Débranché les câbles, en premier celui de la batterie, cela réduira les risques de court circuit (tournevis, chaine, etc....) sur les composants de la carte mère.
Faite passer les câbles du 2eme moteur a travers l'axe de l'hoverboard
2-Démontage de la carte mère:
Pour plus de simplicité nous allons démonté la carte mère avec son support de refroidissement:
Dévisser les 4 vis de support de la carte mère, et retirer la carte mère de l'hoverboard.
Voici la carte mère avec ces connecteurs: image
3-Souder 4 connecteurs de PCB mâle
Les cartes mère d'hoverboard disposent de connecteur pour le flashage, souder 4 connecteurs sur l'interface de programmation, voir photo!:
image
zoom image
zoom zoom image
Image avec connecteur souder
4-Remonter la carte avec son refroidissement sur l'hoverboard.
5-Récupérer les sources
le firmware pour contrôler l'hoverboard avec une poignée de gaz, déja compiler en pièce jointe, de la réponse 242:
https://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=35544.msg1432507#msg1432507
le firmware pour contrôler l'hoverboard avec un joystick analogique
le firmware pour contrôler l'hoverboard avec une manette WI Nunchuck
le firmware pour contrôler l'hoverboard avec une radio commandé
6Compiler les sources
- Mettre en place l’environnement sous Windows 10
- Compilation
7-Télécharger et installer le programme de flashage de la carte mère "STM32 ST-LINK utility ", trouvable ici:
https://www.st.com/en/development-tools/stsw-link004.html
- Flasher le fichier précédemment compilé sur la carte principale
Clignotant
N'alimentez pas la carte mère à partir du 3,3 V de votre programmeur! Cela a déjà tué plusieurs cartes mères.
Assurez-vous de maintenir le bouton d'alimentation ou de connecter un cavalier aux broches du bouton d'alimentation pendant le flashage du micrologiciel, car la STM peut libérer le loquet d'alimentation et s'éteindre pendant le flashage. La batterie> 36V doit être connectée pendant le clignotement.
Pour flasher le STM32, utilisez l'utilitaire ST-Flash (https://github.com/texane/stlink).
Fichiers source
Ressources
Vidéos:
Lien Github pour le firmware pour hack carte mère d'hoverboard avec µc STM32F103:
Hoverboard avec 1 seule carte mère.
https://github.com/NiklasFauth/hoverboard-firmware-hack/
Lien Github pour le firmware pour hack carte mère d'hoverboard avec µc GD32F130C8:
Hoverboard avec 2 cartes mère, chacune commandant un moteur.
https://github.com/flo199213/Hoverboard-Firmware-Hack-Gen2
Hack Carte mère
Comment hacker une carte mère de hoverboard part1 :
https://www.youtube.com/watch?v=hxwh_wvMX74&t=1s
Hacking carte mère hoverboard en PPM part 2 :
https://www.youtube.com/watch?v=5QavWOvY96E
Teste hack hoverboard / poignée de gaz :
https://www.youtube.com/watch?v=9X0APky8eqM
Hacking hoverboard wii :
https://www.youtube.com/watch?v=VAqcnC1M06A
Fauteuil électrique hacking hoverboard Wii :
https://www.youtube.com/watch?v=PVKy1dtgP6U
Teste pour hacker le hoverboard / RC :
https://www.youtube.com/watch?v=BZkosggoD98&t=1s
Commande :
Exemple des differente possibilité de commander les hoverboard, (2 potentiometres, arduino, manette usb playstation, etc...)
https://www.youtube.com/watch?v=IqbOqwOy8ns
Piloter à distance un contrôleur é-bike :
https://www.youtube.com/watch?v=3i7roO6ZbgQ
Comment teste les capteurs hall :
https://www.youtube.com/watch?v=5j589pXLmR0
Câblage d'une poignée de gaz é-bike :
https://www.youtube.com/watch?v=0LLbGBpqk1Q
Teste signale accélérateur +5v :
https://www.youtube.com/watch?v=8uWVnGdGbp0
Chariot rc teste :
https://www.youtube.com/watch?v=3PHOMe9tKsA
Synchroniser les capteurs hall :
https://www.youtube.com/watch?v=5nHnQ0QgdsU
Comment tester une poignée de gaz hall :
https://www.youtube.com/watch?v=VyRYMDHlmDg
Piloter 2 moteurs avec une seul poignet gaz :
https://www.youtube.com/watch?v=YEwvE78AJSE
Moteur :
Choix moteur alternateur ou moteur hoverboard :
https://www.youtube.com/watch?v=G8NMbvDHbls
Modifier le couplage moteur hoverboard part 1 :
https://www.youtube.com/watch?v=qG8b6QkTnCU&t=929s
Modifier le couplage moteur hoverboard part 2 :
https://www.youtube.com/watch?v=P6iGSc3aIrk&t=7s
Contrôleur :
Modifier la puissance du contro :
https://www.youtube.com/watch?v=Klibcn7qEjY
Teste du contro e-bike 36v/48v 350w :
https://www.youtube.com/watch?v=iyWy8ET6Zmk
Bridage contrôleur é-bike :
https://www.youtube.com/watch?v=u-0FS1TSV4s&t=254s
Montage contrôleur en parallèle part 1 échec :
https://www.youtube.com/watch?v=9UNNNv6zYyQ
Montage contrôleur en parallèle part 2 réussit :
https://www.youtube.com/watch?v=LwlFBa9GX6w
Liste et fonction contro é-bike :
https://www.youtube.com/watch?v=G9HB8_MGR24
Solex électrique fait maison ""teste sur route :
https://www.youtube.com/watch?v=kNlLPTMohtI
Texte:
La Bible du proto façon Tchang:
https://cyclurba.fr/forum/541348/bible-proto-fan-on-tchang-trucs-astuces-liste-d-achats.html?discussionID=21555
Tuto en français efficace de hack carte mère pour être commander avec un Nunchuck:
https://lab-origami.github.io/Hack_Hoverboard/
Durée de fabrication du prototype final
Journal de bord
Rencontre avec NicoP, Gael et Yo le 20 Mai 2020
1 - Création de profils VESC
-- Accélération lente
-- Accélération rapide
-- Vitesse limité à 5 Km/h
-- Vitesse max à ?
2 - analyser les paramètres/onglets du logiciel
Rencontre avec NicoP, DD, Gael et Yo le 28 Mai 2020
Procédure pour une première utilisation du banc de puissance
/!\ NE JAMAIS DEBRANCHER LE CABLE DU MOTEUR LORSQUE LA BATTERIE ALIMENTE LE SYSTEME /!\
1 - Brancher le câble usb
2 - Brancher la batterie de vélo
3 - Lever le levier du disjoncteur (à mettre sur ON)
Création d'un profil accélération et vitesse rapide
Rencontre avec NicoP, DD, Gael et Yo le 4 Juin 2020
Réalisation d'un connecteur molex (pas de 2mm)pour relier un joystick (un ancien controleur de jeux vidéo) sur la carte VESC.
Nous souhaitons commander 2 moteurs d'hoverboard avec chacun le contrôleur VESC. Nicolas a acheté l'application VESC Tools, une application qui permet de recevoir et de contrôlé les cartes par bluetooth, cela demande donc un récepteur bluetooth, nous avons trouvé 2 au choix:
L'official a 33,32 Euro: https://trampaboards.com/vesc-connect-nrf-wireless-dongle-p-26767.html
Low-Cost a 8.81 Euro: https://flipsky.net/collections/accessories/products/core51822-ble4-0-bluetooth-2-4g-wireless-module-nrf51822-onboard-ws82013
Démontage joystick :
Repère des fils
Y : Alimentation GND et +3.3V Jaune / Orange ; Signal : Gris
X : Alimentation GND et +3.3V Bleu / Rouge ; Signal : Brun
Rencontre avec NicoP, DD, Gael et Yo le 11-06-2020
- Cablage de la carte mere d'hoverboard avec un apport 5V
Ajout d'un connecteur pour flasher le STM32
- Contrôle de la carte VESC pour être piloté avec un joystick, ce qui permettra de pouvoir aller en avant et en arrière (avec les moteurs d'hoverboard) car les moteurs de vélo n'ont pas la possibilité de marche arrière.
Rencontre avec NicoP, DD, Gael et Yo le 18-06-2020
- Flashage de la carte mère HoverBoard
- rencontre avec Alain pour échanger sur les hoverboard et essayer ses protos
Rencontre avec NicoP, DD, Gael, Suliane et Yo le 25-06-2020
- Test du proto de DD
- Commande des cartes Bluetooth pour programmer les VESC.: https://trampaboards.com/vesc-connect-nrf-wireless-dongle-p-26767.html
- Recherche du bon contrôleur E-bike
- Fichiers de configuration de NicoP : File:Config NicoP.zip
Rencontre avec NicoP, DD, Gael et Yo le 02-07-2020
- Démontage HoverBoard + Préparation de la carte mère pour changer son programme (Ajout connecteur mâle 4 broches)
- Test controleur E-bike
- Roue JM Corbineau
- Dépannage micro switc NicoP
- Dépannage Vespace Charlie
Annonce le bon coin pour roue 6.5 pouces - 36V - 350W
roue hoverBoard
roue Hoverboard
Rencontre avec Gael, Briac et Yo le 10-12-2020
- Présentation du projet à Briac
- Édition du wiki pour le rendre plus facile à suivre
- re test du flashage pour tuto
Rencontre avec Gael, Briac et Yo le 17-12-2020
- Édition de la doc
- Recherche de solutions alternatives pour flasher la carte mère
Rencontre avec Gael, Valentin et Yo le 7-01-2021
- Édition du schéma électrique
