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人形機器人實驗系統EL-Irobot

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系統功能(néng)概述

EL-Irobot型教學(xué)實驗系統是屬于一種綜合的教學(xué)實驗系統,該平台支持EXP-89S51、EXP-STM32F107、EXP-STM32F407等CPU闆,實現了多(duō)模塊的應用(yòng)實驗。

它是集單片機、機器人用(yòng)舵機、常用(yòng)傳感器的學(xué)習、應用(yòng)編程、開發研究于一體(tǐ)的多(duō)功能(néng)創新(xīn)平台。實驗平台分(fēn)為(wèi)EL-Irobot-I和EL-Irobot-II兩套,分(fēn)别采用(yòng)PWM标準舵機和串行總線(xiàn)舵機,每套18個自由度。

實驗平台除了可(kě)以用(yòng)來學(xué)習PWM标準舵機和串行總線(xiàn)舵機的控制協議,還可(kě)以配合各種常見傳感器來控制機器人行走等各種動作(zuò)。實驗平台搭載有(yǒu)1個MPU6050六軸運動傳感器、2個HY-SRF05超聲波測距模塊、1個Pixy CMUcam5 圖像識别傳感器、1個1838紅外接收頭、1個HC-05藍牙遙控模塊、一個PS2無線(xiàn)遊戲手柄和2塊MF RC522讀寫卡模塊,可(kě)以完成基于CPU硬件資源的基礎性實驗、基于兩種舵機的人形機器人肢體(tǐ)控制實驗以及外拓傳感器實驗等等。
 

            

EL-Irobot-I正面效果圖

 EL-Irobot-I背面效果圖

 EL-Irobot-II正面效果圖

EL-Irobot-II背面效果圖

 

 

 

硬件資源

平台硬件資源:

CPU:支持EXP-89S51、EXP-STM32F107、EXP-STM32F407;

傳感器部分(fēn):

(1)、1838紅外接收模塊,NEC編碼遙控器

(2)、HC-05彙承藍牙模塊,基于 Bluetooth Specification V2.0 帶 EDR 藍牙協議,工(gōng)作(zuò)頻段為(wèi) 2.4GHz ISM,調制方式是 GFSK。模塊最大發射功率為(wèi) 4dBm,接收靈敏度-85dBm,闆載 PCB 天線(xiàn),可(kě)以實現 10 米距離通信。

(3)、Pixy CMUcam5視覺追蹤模塊,傳輸速率1Mbits/s,即每秒(miǎo)可(kě)以發送超過6000個識别的物(wù)體(tǐ)或每幀135個被識别的物(wù)體(tǐ)(Pixy每秒(miǎo)可(kě)以處理(lǐ)50幀畫面),支持SPI,I2C,UART或模拟/數字 I/O口(通過10Pin接口)、USB2.0等通信方式。

(4)、MPU6050六軸運動傳感器,是 InvenSense 公(gōng)司推出的全球首款整合性 6 軸運動處理(lǐ)組件,可(kě)實時測量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(néng), 測距精(jīng)度可(kě)達高到3mm。

(6)、PS2無線(xiàn)手柄,采用(yòng)2.4G技(jì )術,遙控距離可(kě)達15米;

(7)、MF RC522 ,是13.56MHz 非接觸式通信中(zhōng)高集成度讀寫卡系列芯片,是NXP 公(gōng)司針對“三表”應用(yòng)推出的一款低 電(diàn)壓、低成本、體(tǐ)積小(xiǎo)的非接觸式讀寫卡芯片,利用(yòng)了先進的調制和解調概念,完全集成了在13.56MHz 下所有(yǒu)類型的被動非接觸式通信方式和協議,支持 ISO14443A 的多(duō)層應用(yòng),快速CRYPTO1 加密算法,雙向數據傳輸速率高達424kbit/s。

該平台可(kě)支持多(duō)種CPU闆卡,并且所有(yǒu)闆卡可(kě)以獨立供電(diàn),單獨使用(yòng),方便進行二次開發、課程設計、畢業設計,參加電(diàn)子競賽。
 

 

 

可(kě)開設的實驗項目

機器人肢體(tǐ)動作(zuò)控制實驗
實驗一    舵機PWM控制實驗 實驗二    PCA9685驅動實驗 實驗三    串行總線(xiàn)舵機驅動實驗 實驗四    機器人單臂動作(zuò)控制實驗
實驗五    機器人雙腿動作(zuò)控制實驗 實驗六    機器人頭部視覺追蹤實驗    

 

機器人用(yòng)傳感器實驗
實驗一    機器人紅外遙控實驗 實驗二    機器人行走避障實驗 實驗三    機器人身體(tǐ)平衡自調節實驗 實驗四    機器人視覺追蹤實驗
實驗五    機器人藍牙遙控實驗 實驗六    機器人PS2無線(xiàn)遙控實驗 實驗七    機器人感應卡自動導航實驗  

 

綜合功能(néng)實驗
避障+導航+藍牙/PS2手柄/紅外遙控+平衡保持+視覺追蹤綜合實驗  

 

 

 

機器人實物(wù)圖

 

 

 

 

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