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(服务机器人协议4.0
服务机器人协议 1
一、驱动层 1
1. 驱动器功能图 2
2. 驱动器接线示意图 2
3. 串口通信协议 2
4. 驱动器功能使用方法介绍 3
二、 传感器层 4
1. 传感器层功能示意图 4
2. IIC通信中的协议 5
三、 控制层 7
1. 串口1和PC通信接收协议 7
2. 串口1和PC通信的发送协议 8
服务机器人协议
下图为服务机器人硬件连接图:
1-1 服务机器人硬件连接图
本机器人采用分层结构,各层之间通过不同的协议保证机器人的正常工作。
一、驱动层
机器人运动部分驱动板来实现的。为了保护机器人在运动过程中不受到碰撞和跌落,驱动板上接六路传感器,驱动板直接处理传感器信号,并反馈传感器信号。
驱动板是通过串口实现和控制器之间的通信的。
驱动板具体使用如下:
1. 驱动器功能图
2. 驱动器接线示意图
首次使用时,必须确认驱动板是否正确连接电机。
用在机器人地盘电机时,分左右电机,电机都是五线的。线色的接法如图。电机1为左边电机,电机2为右边电机。
3. 串口通信协议
通讯协议的格式:
协议:0XAA ID CMD DATA0 DATA1 0XFE
协议说明:
0XAA 开始位 8bit
ID 驱动板的ID号 8bit
CMD 控制指令类型 8bit
DATA0 数据 8bit
DATA1 数据 8bit
0XEF 结束位
CMD:0X01 无编码器的速度控制指令
0X02 有编码器的速度控制指令
0X21 1号电机的位移控制指令
0X22 2号电机的位移控制指令
0X23 位移复位指令
0X24 位移复位指令
0X32 发送IO(传感器)的值
0X33 发送轮子的转速
0X34 发送编码器1计数的间隔时间
0X35 发送编码器2计数的间隔时间
0X36 发送1号电机的加速度
0X37 发送2号电机的加速度
4. 驱动器功能使用方法介绍
速度控制下的DATA0、DATA1的设定
CMD:0X01 - 无编码器的速度控制指令
停止指令:0XAA 0X01 0X01 0X11 0X00 0XEF
0XAA 0X01 0X01 0X21 0X00 0XEF
DATA0 - 高四位代表驱动器中的电机编号,低四位代表电机的转动方向,0x11就表示1号电机,正转;0x22 表示2号电机,反转。
DATA1 - 代表电机的速度,因为是无编码器的控制电机,所以DATA1只是表示一个控制电机两端的输出电压。范围是0x00-0xFF(不能用0xAA和0xFE),代表电压0到Vmax,Vmax取于输入电压的最大值,不能超过18V。
CMD:0X02 - 有编码器的速度控制指令
停止指令:0XAA 0X01 0X01 0X11 0X00 0XEF
0XAA 0X01 0X01 0X21 0X00 0XEF
运动指令:0XAA 0X01 0X02 0X11 0X30 0XEF
0XAA 0X01 0X02 0X21 0X30 0XEF
DATA0 - 高四位代表驱动器中的电机编号,低四位代表电机的转动方向,0x11就表示1号电机,正转;0x22 表示2号电机,反转。
DATA1 - DATA1表示编码器输出两个脉冲的间隔时间量。可以求得电机的理论速度表示为V,V ≈ 0.8/DATA1(m/s)。
计算方法是:DATA1表示编码器输出两个脉冲的间隔时间量,换算成具体时间T,。其中,就irobot自带编码器的轮子来说,两个脉冲所对应的距离L, ,,可以求得理论速度V,. 实验测的0x20t0Xa0.
位移控制下的DATA0、DATA1的设定
CMD:0X21 - 表示1号移动的位移指令
CMD:0X22 - 表示2号移动的位移指令
DATA0 - 表示移动距离的高八位,DATA1 - 表示移动位移的低八位。
当驱动器接收到位移指令后,驱动器处在位移模式,当驱动器接收速度控制指令,并且完成位移任务后,结束位移指令,重新返回速度控制模式。
CMD:0X23 - 位移复位指令。
DATA0 - 0X00,DATA1 - 0X00。这条指令以防不小心发送了位移指令,返回到速度控制模式,保持小车现有速度。
CMD:0X24 - 位移复位指令。
DATA0 - 0X00,DATA1 - 0X00。这条指令以防不小心发送了位移指令,返回到速度控制模式,小车停止运动。
当CMD为0X30-0X时读数据
读数据格式:0XAA ID CMD 0XFE
CM
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