Архитектура робота. Eurobot 2011

На мой взгляд Eurobot - очень сложные соревнования. По уровню сложности я бы поставил после соревнований по робототехнике, проводимых DARPA в США. Системы победителей - это многокомпонентные распределенные системы. В них как выделяют верхний уровень управления - система, где пишется логика работы, взаимодействие с периферией. Это должна быть удобная платформа с большим количеством уже написанного кода, с графической оболочкой по возможности, удобной отладкой и высоким быстродействием. Отлично на роль этого устройства подходит либо компактная встраиваемая система на базе ARM с Linux, либо обычная материнская плата (особенно компактные или в формате PC104). Здесь также требуется большое количество портов ввода/вывода.  Мы выбрали для этого материнскую плату формата mini-itx.


Это INTEL D201GLY2(A) (OEM) Celeron 220(1.2) <SiS662> SVGA+LAN Mini-ITX 1DDR-II <PC2-4200>

Вкратце архитектура робота TurboT для соревнований Евробот 2011 состоит из:

- Материнская плата

- Платы управления ДПТ AWD10-24

- Плата управления клапанами, сервомашинками, шаговыми двигателями

- Плата индикации и обратной связи

- Ультразвуковая система навигации

- Оптическая система навигации

- Управление сервоприводами Dynamaxel АХ-12

- Релейная плата управления электроклапанами и запитки энкодеров.

- Платы сбора информации с внешних энкодеров.

Все перечисленные устройства - внешние. Большинство из них имеют собственный микроконтроллер и соединяются с материнской платой как показано на рисунке сверху.

Протоколом большинства устройств является ModBus. Исключение составляю платы, где необходим более быстрый обмен. Это платы управления ДПТ по скорости, где контур положения реализован программно на верхнем уровне, плата управления сервоприводами Dynamaxel AX-12, а также возможен свой быстрый протокол и в плате обратной связи и индикации.

Система навигации представлена двумя устройствами, это оптическая и ультразвуковая. От оптической системы навигации пока решили отказаться. На нашем сайте, возможно, будет статья по этой разработке.  По ультразвуковой системе навигации будет также обширная статья, где можно ознакомиться с принципами работы.

Как вы видите, большая часть работы выполняется параллельно и эта информация всегда доступна верхнему уровню благодаря протоколу ModBus. Как на устройстве использующим микроконтроллер AVR поднять протокол обмена ModBus можно прочесть в этой статье.

Leave a Reply

You must be logged in to post a comment.