robotic-hardware-interface


Rozhraní pro ovládání hardware malého mobilního robotu

Vývoj rozhraní mezi hardwarem a vyšším řídícím systémem pro malý mobilní robot + řídící software pro platformu PC. Projekt vzniká jako bakalářská práce (zatím dvou lidí) na Vysoké škole polytechnické Jihlava (http://www.vspj.cz).

Vize projektu

Robot bude tvořen čtyřkolovým podvozkem s diferenciálním zatáčením, postaveným na platformě MOB-03 (HobbyRobot). Elektronika robotu bude tvořit rozhraní mezi hardwarem a programem v PC. Umožní tak programátorovi soustředit se na složitější problémy.

  • PlanovanaFunkcnost

Řídící program v PC bude komunikovat s robotem pomocí bezdrátové technologie ZigBee, nebo obdobné technologie. Program umožní zobrazení stavu senzorů, přímé ovládání robotu (klávesnicí, joystickem), hlavní funkcí programu bude vytvoření mapy místnosti.

Možné využití

  • Zajímavá a motivující pomůcka pro výuku mikroprocesorové techniky, demonstrace činnosti regulátorů, bezdrátového přenosu dat apod.
  • Univerzální platforma pro účast případného školního týmu na robotických soutěžích
  • Atraktivní prezentace školy (vzdělávací veletrhy, den otevřených dveří)

Popis částí projektu

Tento projekt (bakalářská práce) je tvořen třemi částmi:

  • elektronika robotu
  • řídící program na PC
  • komunikace mezi elektronikou a PC

Elektronika robotu

Elektronika robotu bude tvořit vrstvu mezi hardwarem a řídícím programem v PC. Umožní tak "odstínění" programátora od nízkoúrovňového řízení.

Moduly budou propojené pomocí sběrnice RS485. Systém tedy bude možné rozšířit o další moduly, případně bude možné již hotové moduly na základě vytvořené dokumentace použít v jiném projektu.

Elektroniku robotu budou tvořit následující moduly:

  • řídící modul (MainMod)
  • ovládání motorů (MotorControl)
  • modul napájení (PowMod)
  • senzorický modul (SensMod)

Řídící program v PC

Úkolem řídícího sw bude realizovat inteligentní chování robotu. Program bude číst, zpracovávat a zobrazovat data z robotu (stavy senzorů, diagnostické informace). Možné typy řízení: vytvoření mapy okolí, náhodná jízda s vyhýbání překážek, naučení trasy projeté operátorem pomocí joysticku, projetí trasy zadané pomocí souřadnic (příprava na soutěž Robotour) atd.

Primární cíl: pomocí dat ze senzorů vytvořit přibližnou mapu okolí (místnosti), schopnost dojet na zadané místo (např. pomocí kliknutí do mapy), schopnost vyhnout se překážkám.

Komunikace

Komunikace bude zřejmě pro začátek řešena kabelem, nebo moduly ZigBee, které má škola k dispozici.

Project Information

Labels:
robot hardware electronics avr interface