|
服务机器人的核心问题在于自主定位与导航,它主要包括几大问题:
( } _# J0 ~2 b+ ?& Z2 w5 U无需用户干预,机器人自主构建环境地图? 实时、高精度的获取机器人所在位置? 有效规避环境障碍,抵达目标地点? 在未知环境中,有效规划两地之间最短路线? 有了相应解决方案后,对于服务机器人厂商,还需要考虑如何快速与现有系统整合,加快产品上市?在高性能与低成本间如何获得平衡?; o9 i8 W1 `, u! D: X7 R' V# r
六大问题,一个对策 SLAMWARE系统就够了 SLAMWARE系统由高性能激光雷达RPLIDAR与定位控制引擎核心SLAMWARE Core构成。2 t5 r: H/ j; x
SLAMWARE直接与RPLIDAR连接,并通过Control Bus与底盘连接。其中,High Speed Bus是一个高速的100M以太网,负责与人机交互系统连接,并传输地图数据。( W# A# r& Z- p7 J) ?$ @8 R1 f
SLAMWARE Core还支持超声波传感器、防跌落传感器、碰撞传感器和深度摄像头的数据,将它们和激光雷达的数据融合在一起,利用信息融合,使机器人实现更加智能、实用的自主运动。
2 K+ D% @5 e9 _. O- j$ b看够了枯燥的文字说明和产品图片,拜托能不能拿点实际应用案例出来啊?
7 r9 h I" ?6 P Q8 K2 ^! W* T8 b# t今天,我们就来举个栗子。; |! l" N: ~8 y* e
这是DFrobot推出的HCR家用机器人开源项目平台。
2 x: ^# t$ R& L. K. k$ g7 v这是一款双轮驱动的移动平台,其底盘前部配有一个牛眼万向轮,并配有碰撞传感器,可以作为在紧急刹车的触发装置。
! E9 Q& r- l" R作为面向教育、科研和爱好者们的开源平台,HCR拥有丰富的传感器接口,方便用户快速搭建原型,验证设计思路。
: f2 K( U. g9 e; F+ Q那么,问题来了~; P) [) A) y) H( T1 J9 h: n
想把HCR变成一个可自主移动的机器人小车需要几步呢?% ^& u, W# U$ U$ l) V* Y
这和把大象装进冰箱一样,需要三步。
6 Q, q3 T& k9 n第一步,安装RPLIDAR。
+ u+ D- m' u4 B2 h4 Y第二步,安装SLAMWARE。
( _4 o3 {, b0 m第三步,打开手机APP,想怎么玩就怎么玩。
5 k0 d- J$ t6 [( z4 k当然,肯定没这么简单,今天小编就带你看看如何基于HCR平台搭载SLAMWARE自动导航系统。
3 M) V% j, D0 @ e" D! B2 K$ [1、系统组成. V- F# w( j0 E/ A" T0 X& o
Slamware board Version 3.0# ~) X1 f/ @8 h1 w% ?
RPLIDAR A2
3 b# C1 `% `6 `9 ^$ x2 s* z& |+ }( \. nDFrobot机器人平台(包含碰撞传感器*3, 超声传感器*3, 2-wheel直流减速电机)
' [8 X% P3 \" o, i; ~7 ?6 r( n3 R电机驱动板
/ T7 \7 W J7 D) B9 c大电流锂聚合电池' @' s o$ U( u1 S8 i* D
杜邦线若干,VCC, GND 扩展版(自制)一块
# t; c" s6 [6 v2 S& j- F2、结构图6 H- w: L' r( k( r9 B
硬件平台搭建
U* A+ o/ v) C2 Q" E2 v) N( y(1)搭建好HCR平台(包含左右电机, 碰撞传感器, 超声波传感器),搭建HCR平台的最下面两层即可。% h8 Q9 y# T% z4 y
(2)固定Slamware board V3, 电机驱动板, RPLIDAR A2(连线方向为小车前进方向,注意不要装反), 锂电池(固定在底盘的最下面一层), 5V电源/GND扩展板(下图左侧)。如图示: P& R2 d% t7 m/ F* Y) r4 X8 a
(3)连线:- S* W) [2 ?0 t1 o. Y! Y+ b
a.RPLIDAR: 按照上述结构图将RPLIDAR A2 插入板上A2插口;- V& }& j5 X/ y" ^2 J) L# H7 e
b.Sonar:至多支持8个超声波传感器(本次安装左中右三个),分别插在板上J3位置的Sonar插口的1、2、3位置。超声传感器共有GND、Trig、ECHO、VCC四个引脚,分别和板上的这四个引脚相连即可;
' m* A) H& k5 @0 t& T* Ic.Bumper: 至多支持8个碰撞传感器(本次同样安装左中右三个),碰撞传感器的三个引脚分别为VCC、DATA、GND,V3板上的J22区域目前只有左右两个Bumper的数据接口,可以将中间Bumper的数据引脚接到GPIO上面;6 d9 L( p# Y0 C: \8 K6 F
d.电机驱动板/左右电机: + B: R1 I) b: L' \& M
硬件平台搭建完毕之后,我们离可自动导航的HCR平台又近了一步,下周我们会继续介绍如何进行固件代码配置。
% r( g" G K1 f0 B4 h1 o, F6 h. e: S$ }
|
|