功能概述
機器人控制模組(RCU)可比作機器人的“大腦”,機器人要實現各種功能都是靠它來指揮。“大腦”的初期是完全空白的,像初生的嬰兒一樣,需要我們用學到的編程知識教它。這樣機器人才能對外界的複雜環境進行觀察和思考,然後做出相應的反應,完成各種動作!
主要功能
最新大容量控制器X-RCU的主要功能如下:
採用avr32單片機晶片
1) 最新32K大容量設計,比超級控制器SRCU提高一倍,即使同時保存數十種足球競賽策略程式都不在話下;
2) 自由連線埠連線,可以同時控制多達24個設備,功能強大;
3) 每秒執行高達16百萬條指令,比超級控制器SRCU提高一倍速度,為高質量讀數,高精度控制提供基礎;
4) 內置中鳴控制核心,可兼容圖形化、高級語言、彙編語言編程,控制精確,簡單易用;
5) 備有8個模擬讀數連線埠,更加細緻地採集各種信息;還有2路馬達專用連線埠、12路數字連線埠,輸入輸出功能隨意設定;
6) 普通感測器接口獨立穩定(3安培)供電,保證馬達高速運轉的同時也可以良好檢測;
7) 馬達連線埠無限壓供電,滿足不同使用需求;
8) 內置電源指示燈、通訊狀態指示燈,SRCU現時狀態一目了然;
9) 內置低電壓監控模組,提醒用戶在恰當的時候更換電池,保證程式的正常工作;
10)內置點陣字元型LCD液晶顯示模組,數字、英文顯示隨心所欲;
11)內置發音模組,僅用控制器本身就可以實現多種教學功能;
12)內置數據採集器程式,不必下載任何程式即可測量、記錄感測器的讀數,方便用戶現場調試或對環境進行測量;
13)標準中鳴通訊接口,方便互換;
14)防撞電池盒設計,有效防止激烈碰撞導致的控制器突然斷電、重新啟動;
15)連線埠標示清晰,既防止錯誤接插,也方便編寫程式、分享程式和互相參考學習;
16)標準自由連線埠設計,兼容中鳴所有感測器、等電子部件,方便用戶升級換代;
17)輕觸電源開關,既容易控制,也保證不會錯誤觸發;
18)電源7V ~ 12V 寬範圍適應,方便用戶選擇;
19)外接電源接口,方便測試不同電源在控制中的表現;
20)外殼結構多插孔設計,方便底下固定,上面層疊安裝感測器;
21)上下底蓋設計,輕鬆分離和接合,既不影響結構穩定性,也可以迅速更換電池;
22)接口電子線路開放,可任意接插各種各樣的感測器和電子配件,方便同學們深入學習,動手製作自己的“專用零件”;
2.連線埠的標識與功能
第一類數字連線埠,以“Dx”表示。它提供穩定的5V電源,可以接插任何檢測模組(只返回0、1值的)和輸出模組等等,不建議接插大功率模組;
第二類模擬連線埠,以“Ax”表示。它提供穩定的5V電源,可以接插任何感測器(返回0~255的測量值)模組和輸出模組等等。它最主要的用途是接插模擬感測器;
第三類馬達連線埠,以“Mx”表示。它提供直接外部輸入的電源(或者是電池)。由於RCU可以承受較高電壓,所以此連線埠可以接插大功率的設備,例如大功率馬達等等;
接口上方,可以清晰地看到有G,V,X,Y四個字母。其中G指的是地線(黑線);V指的是電源(紅線);X,Y是信號線(黃、棕線)。字母正下方的插針,應當連線相應顏色的接線。最簡單一個分辨方法就是:接插時,黑色線放兩邊。
3. 連線埠與感測器的使用方法
自由連線埠
中鳴機器人控制器RCU是積木式機器人的中央處理器,由主控晶片、自由連線埠、復位按鈕、程式下載口和電源座、液晶顯示屏等組成。
自由連線埠用來連線各類感測器模組和其它功能模組,並可根據需要由用戶自由定義為輸入或輸出連線埠;自由連線埠允許連線多達24個以下的各類感測器,其中有8個模擬量輸入連線埠。自由連線埠的定義十分靈活,除了包括電源針正極(V)和負極(G)外,可以使用一個或多個控制針,具體的定義要根據所使用到的感測器類型來決定。
感測器模組上的電線通常包括控制線和電源線,分別使用不同顏色的電線,通過連線頭接插到RCU的自由連線埠上。其中有電源線正極(V)一般使用紅色的電線,負極(G)一般使用黑色的電線,控制線一般使用黃色的電線。有些感測器模組可能使用多於一條的控制電線。最終接插到RCU時候,要使電源線G和V分別接到自由連線埠的G和V針,控制線接到自由連線埠的控制針。
模擬連線埠和數字連線埠的區分
自由連線埠的定義說明如下:
D1X、D1Y-D6X、D6Y都是數字連線埠,A1X、A1Y-A4X、A4Y為模擬連線埠,但當不使用時可定義作數字連線埠。
模擬感測器和數字感測器的區分
在RoboExp中,函式返回值範圍是0-1的模組,一般都是數字感測器,如“觸碰檢測”和“紅外檢測”。函式返回值範圍是0-255的模組,一般都是模擬感測器,如“灰度測量”和“溫度測量”。
4.電源與通信控制
“ON/OFF”上面的圓形按鈕是電源開關。除了用於啟動機器人也用於程式下載,在用戶下載應用程式過程中,當軟體提示“等待硬體連線…”時,按一下此按鈕重新啟動電源即可進行程式下載。
電源開關左面的“PWR”指示燈是電源指示燈。正常狀態下,該燈為綠色,表示電源正常。如果偶爾閃動紅色,表示電壓偶爾跌落到正常狀態以下,請注意編程時不應當馬達高速地正反轉動。如果一直為紅色,或者紅色閃動頻繁,表示電源電壓不足,請準備電池準備更換,或者是使用功率足夠的外接電源。
電源開關右面的“COM”指示燈是通訊指示燈。當RCU有數據發出或者是正在下載通訊時,此燈會閃動,表示通訊正常。
圓形的插座孔是電源插座。可以接插DC5.0的電源插頭,電源極性內正外負,7V~18V範圍均可以使用。(注意:極性切勿相反!電壓切勿超過限制!電源功率應當足夠。)在機器人程式調試過程中,為了節約電池電量,機器人可以接外部電源。
中間方形的是程式下載口,也稱作通信連線埠。RCU可以通過該連線埠下載保存程式,也可以和外部通信,更可以使用內置的Sensor Monitor通訊核心,和《Sensor Monitor》軟體通訊,對感測器數據進行收集、分析和顯示等等。
控制器在重新啟動後,等待上位機傳送過來的數據,然後根據當前的通訊指令來進行實時線上控制。
在離線控制方式中的控制器套裝還可以在上述的方式完成後,把控制數據下載到控制器內,然後脫機運行。
配套軟體
《RoboEXP》機器人快車V3.2或以上版本,詳情參考軟體使用說明。