系統功能概述
EL-IBrobot型教學(xué)實(shí)驗系統是屬于一種機器人原理教學(xué)實(shí)驗系統,它包括嵌入式CPU、功率驅動(dòng)、舵機控制、機器人傳感與通信、頭部控制、機器人手臂、機器人腿部控制等幾部分,該平臺支持EXP-89S51、EXP-STM32F107、EXP-STM32F407等CPU板,實(shí)現了多模塊的應用實(shí)驗。它是集單片機、機器人用舵機、常用傳感器的學(xué)習、應用編程、開(kāi)發(fā)研究于一體的多功能創(chuàng )新平臺。實(shí)驗箱上除了可以用來(lái)學(xué)習單片機基礎入門(mén)操作外,還可以用來(lái)學(xué)習PWM標準舵機和串行總線(xiàn)舵機的控制協(xié)議以及各種常見(jiàn)傳感器的使用。試驗箱有搭配了MPU6050六軸運動(dòng)傳感器的5個(gè)自由度機器人機械手舵機云臺、搭配有兩個(gè)HY-SRF05超聲波測距模塊的8個(gè)自由度機器人機械腿行走避障舵機云臺、搭配了Pixy CMUcam5 圖像識別傳感器的2個(gè)自由度機器人視覺(jué)追蹤舵機云臺以及兩個(gè)用于對串行總線(xiàn)舵機和PWM標準舵機的單舵機訓練云臺等五個(gè)云臺,以及拓展了LCD12864液晶顯示模塊、1838紅外接收和HC-05藍牙遙控模塊,可以完成基于CPU硬件資源的基礎性實(shí)驗、基于兩種舵機的人形機器人肢體控制實(shí)驗以及外拓傳感器實(shí)驗等等。 | EL-IBrobot平面效果圖 |
硬件資源
實(shí)驗箱硬件資源:
CPU:支持EXP-89S51、EXP-STM32F107、EXP-STM32F407;
傳感器部分:
(1)、1838紅外接收模塊,NEC編碼遙控器
(2)、HC-05匯承藍牙模塊,基于 Bluetooth Specification V2.0 帶 EDR 藍牙協(xié)議,工作頻段為 2.4GHz ISM,調制方式是 GFSK。模塊******發(fā)射功率為 4dBm,接收靈敏度-85dBm,板載 PCB 天線(xiàn),可以實(shí)現 10 米距離通信。
(3)、Pixy CMUcam5視覺(jué)追蹤模塊,傳輸速率1Mbits/s,即每秒可以發(fā)送超過(guò)6000個(gè)識別的物體或每幀135個(gè)被識別的物體(Pixy每秒可以處理50幀畫(huà)面),支持SPI,I2C,UART或模擬/數字 I/O口(通過(guò)10Pin接口)、USB2.0等通信方式。
(4)、MPU6050六軸運動(dòng)傳感器,是 InvenSense 公司推出的全球首款整合性 6 軸運動(dòng)處理組件,可實(shí)時(shí)測量3軸陀螺儀和3軸加速度傳感器以及溫度傳感器;
(5)、HY-SRF05?超聲波測距模塊,2cm-450cm?的非接觸式距離感測功能,?測距精度可達高到3mm。
機器人舵機控制訓練部分
(1)、 機器人單臂舵機云臺 | (2)、 機器人雙腿行走舵機云臺 | (3)、 PIXY機器人視覺(jué)追蹤舵機云臺![]() |
(4)、 單舵機訓練云臺1 | (5)、 單舵機訓練云臺2 |
LCD12864液晶顯示模塊;
蜂鳴器模塊:高電平工作;
Mini USB接口:主控芯片CH340;
LED燈、開(kāi)關(guān)、按鍵等基礎實(shí)驗
該平臺可支持多種CPU板卡,并且所有板卡可以獨立供電,單獨使用,方便進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)、課程設計、畢業(yè)設計,參加電子競賽。
可開(kāi)設的實(shí)驗項目
機器人控制器基礎實(shí)驗 | |||
實(shí)驗一 GPIO操作實(shí)驗 | 實(shí)驗二 外部中斷實(shí)驗 | 實(shí)驗三 通用定時(shí)器實(shí)驗 | 實(shí)驗四 串口通信實(shí)驗 |
實(shí)驗五 PWM發(fā)生器實(shí)驗 | 實(shí)驗六 LCD12864液晶顯示實(shí)驗 |
機器人肢體動(dòng)作控制實(shí)驗 | |||
實(shí)驗一 舵機PWM控制實(shí)驗 | 實(shí)驗二 PCA9685驅動(dòng)實(shí)驗 | 實(shí)驗三 串行總線(xiàn)舵機驅動(dòng)實(shí)驗 | 實(shí)驗四 機器人單臂動(dòng)作控制實(shí)驗 |
實(shí)驗五 機器人雙腿動(dòng)作控制實(shí)驗 | 實(shí)驗六 機器人頭部視覺(jué)追蹤實(shí)驗 |
機器人用傳感器實(shí)驗 | |||
實(shí)驗一 1838紅外遙控實(shí)驗 | 實(shí)驗二 超聲波測距實(shí)驗 | 實(shí)驗三 六軸運動(dòng)傳感器實(shí)驗 | 實(shí)驗四 PIXY2視覺(jué)識別實(shí)驗 |
實(shí)驗五 藍牙透傳實(shí)驗 |
機器人用舵機云臺實(shí)驗實(shí)驗 | |||
實(shí)驗一 機器人紅外遙控實(shí)驗 | 實(shí)驗二 機器人行走避障實(shí)驗 | 實(shí)驗三 機器人身體平衡自調節實(shí)驗 | 實(shí)驗四 機器人目標追蹤實(shí)驗 |
實(shí)驗五 機器人藍牙遙控實(shí)驗 |
綜合實(shí)驗 | |||
實(shí)驗一 視覺(jué)追蹤人形機器人(PWM標準舵機) | 實(shí)驗二 視覺(jué)追蹤人形機器人(串行總線(xiàn)舵機) |
機器人實(shí)物圖