服務(wù)機器人的核心問題在于自主定位與導(dǎo)航,它主要包括幾大問題:6 k9 t9 p( k( l5 A: N. f8 c2 C K
無需用戶干預(yù),機器人自主構(gòu)建環(huán)境地圖? 實時、高精度的獲取機器人所在位置? 有效規(guī)避環(huán)境障礙,抵達(dá)目標(biāo)地點? 在未知環(huán)境中,有效規(guī)劃兩地之間最短路線? 有了相應(yīng)解決方案后,對于服務(wù)機器人廠商,還需要考慮如何快速與現(xiàn)有系統(tǒng)整合,加快產(chǎn)品上市?在高性能與低成本間如何獲得平衡?
o8 {' b! T# N4 ^8 p六大問題,一個對策 SLAMWARE系統(tǒng)就夠了 SLAMWARE系統(tǒng)由高性能激光雷達(dá)RPLIDAR與定位控制引擎核心SLAMWARE Core構(gòu)成。* R' X; K7 n! A0 O# k7 f$ D
SLAMWARE直接與RPLIDAR連接,并通過Control Bus與底盤連接。其中,High Speed Bus是一個高速的100M以太網(wǎng),負(fù)責(zé)與人機交互系統(tǒng)連接,并傳輸?shù)貓D數(shù)據(jù)。
' ]' a: A) h" r. ^" |3 A0 M+ zSLAMWARE Core還支持超聲波傳感器、防跌落傳感器、碰撞傳感器和深度攝像頭的數(shù)據(jù),將它們和激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)融合在一起,利用信息融合,使機器人實現(xiàn)更加智能、實用的自主運動。
" p: a5 k. `1 a9 \: L. d& T看夠了枯燥的文字說明和產(chǎn)品圖片,拜托能不能拿點實際應(yīng)用案例出來啊?
1 `' g r% |) N+ z7 [) I3 h今天,我們就來舉個栗子。
$ r: e. [( ^0 k9 B T: d這是DFrobot推出的HCR家用機器人開源項目平臺。
( o2 W2 m, x1 |這是一款雙輪驅(qū)動的移動平臺,其底盤前部配有一個牛眼萬向輪,并配有碰撞傳感器,可以作為在緊急剎車的觸發(fā)裝置。% F( V; Z3 }& Y( k- b
作為面向教育、科研和愛好者們的開源平臺,HCR擁有豐富的傳感器接口,方便用戶快速搭建原型,驗證設(shè)計思路。
' M; W1 G- _' T6 D8 }1 |那么,問題來了~
+ l; N \# Y! J0 V" y8 M想把HCR變成一個可自主移動的機器人小車需要幾步呢?
' R* ~1 ]" \) K$ e這和把大象裝進冰箱一樣,需要三步。
2 s% ?! d1 r. Y0 H/ d第一步,安裝RPLIDAR。/ g5 K k& ^3 [. R
第二步,安裝SLAMWARE。2 a" G$ o7 W6 O: D" P- T
第三步,打開手機APP,想怎么玩就怎么玩。
' m8 k2 D. M! K7 |$ r" H! f當(dāng)然,肯定沒這么簡單,今天小編就帶你看看如何基于HCR平臺搭載SLAMWARE自動導(dǎo)航系統(tǒng)。
$ P4 \6 F- T' L1、系統(tǒng)組成
2 Q& R6 Q. Q4 X8 FSlamware board Version 3.0
3 B) d9 l8 L* e7 `: ZRPLIDAR A2' d! m; V6 \8 @3 d
DFrobot機器人平臺(包含碰撞傳感器*3, 超聲傳感器*3, 2-wheel直流減速電機) i9 C8 b% V1 U+ ^
電機驅(qū)動板
2 f) |! ?' }7 v, I3 `: U8 S& Y* _大電流鋰聚合電池
4 I8 o/ L9 \1 O* c2 `杜邦線若干,VCC, GND 擴展版(自制)一塊2 J8 D Y* O( L9 y2 N
2、結(jié)構(gòu)圖1 a& `3 l; h$ a0 t: r
硬件平臺搭建( h4 X' D; g: i* Z. \" z7 `
(1)搭建好HCR平臺(包含左右電機, 碰撞傳感器, 超聲波傳感器),搭建HCR平臺的最下面兩層即可。4 j# G( S2 A! P$ f% t) t, ~6 [ @
(2)固定Slamware board V3, 電機驅(qū)動板, RPLIDAR A2(連線方向為小車前進方向,注意不要裝反), 鋰電池(固定在底盤的最下面一層), 5V電源/GND擴展板(下圖左側(cè))。如圖示: : U! @$ Q# M* e8 W
(3)連線:1 U" ?. \* @, ]+ h! _
a.RPLIDAR: 按照上述結(jié)構(gòu)圖將RPLIDAR A2 插入板上A2插口;" j5 `4 A+ _% e% l6 f
b.Sonar:至多支持8個超聲波傳感器(本次安裝左中右三個),分別插在板上J3位置的Sonar插口的1、2、3位置。超聲傳感器共有GND、Trig、ECHO、VCC四個引腳,分別和板上的這四個引腳相連即可;
& W) k4 M4 l; ac.Bumper: 至多支持8個碰撞傳感器(本次同樣安裝左中右三個),碰撞傳感器的三個引腳分別為VCC、DATA、GND,V3板上的J22區(qū)域目前只有左右兩個Bumper的數(shù)據(jù)接口,可以將中間Bumper的數(shù)據(jù)引腳接到GPIO上面;
) C# ~: @2 l ], }) R( kd.電機驅(qū)動板/左右電機:
& g9 z. x/ n2 M硬件平臺搭建完畢之后,我們離可自動導(dǎo)航的HCR平臺又近了一步,下周我們會繼續(xù)介紹如何進行固件代碼配置。
- z# z" B5 P7 L5 ^2 w3 R5 q- ?: x) p- }5 M
|