机器人系统设计

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机器人定义

国际标准化组织(ISO) 机器人定义: 1、机器人的动作机构具有类似于人或其它生物体的某些器官(肢体、感受等)的功能 2、机器人具有通用性,工作种类多样,动作程序灵活易变; 3、机器人具有不同程度的智能性,如记忆、感知、推理、决策、学习等; 4、机器人具有独立性,完整的机器人系统在工作中可以不依赖于人的干预。

机器人定义不会统一,随时代发展会有不同变化

机器人组成

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

机器人系统构建

执行机构

机器人底盘 电机 舵机 在这里插入图片描述

驱动系统

1、电源子系统 12V/5v/3v 电源保护、滤波

2、电子驱动子系统 电机驱动:控制信号(PWM)->电信号(12V或14V) 电机控制:闭环驱动 3、传感器接口 超声波 里程计 在这里插入图片描述

内部传感器系统

惯性测量单元(IMU) 测量物体速度姿态,主要包括三轴陀螺、三轴加速度计、磁力计等 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

控制系统板卡

Raspberry Pi --- 运算不是很多的时候适合 Odroid-XU4 --- 运算不是很多的时候适合 Nvidia Jetson TX1--- 处理内容相对复杂 Mini PC --- 处理内容比较复杂时 Intel NUC --- 处理内容比较复杂时

外部传感器

摄像头 深度相机 gps 超声波 激光雷达

ros可以支持的传感器 常用传感器的ROS驱动:www.wiki.ros.org/Sensors

控制系统实现

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应用实例

混合实时移动机器人平台 在这里插入图片描述 总体框架 在这里插入图片描述 驱动框架 在这里插入图片描述