基于CANopen协议的机器人数据采集模块设计.pdfVIP

学兔兔 基于CANopen协议的机器人数据采集模块设计 杨小兰，等 基于CANopo 的机器人数据采集模块设计 杨小兰，谈英姿 (东南大学自动化学院 南京，21 009 6) 摘 要：CANOP en是一种基于CAN总线的应用层协议，采用了面向对象的设计思想，具有很好的模块化特性和 很高的适应性。本文为了在原有的移动机器人基础上扩展嗅觉导航功能，设计了一种基于C A N O p e n协议的传感器 数据采集模块，该模块可以作为CANOP en从站与机器人主站通信，满足机器人控制系统扩展的可靠性与灵活性。本 设计采用飞思卡尔单片机MC9S12XS128作为主控芯片，通过AD口采集气体传感器数据，在单片机上移植CANopen开 源协议栈，给出了CanFe s t i v a l在单片机上的实现。经过测试，模块能够与机器人通过CAN总线正确通信，完成数 据采集功能。 关键词：CANopen；现场总线 ME9S12XS1 28；协议栈 机器人 Abstract：As anapplicationlayerProtoeolofCAN-bus，CANopenusingobject-orienteddesignideas，hasgoodmodularity and highadamability．Inthispaper’inordertoextendthefeatures ofolfactorynavigationonthemobilerobot,wedesignedadataac0uisition modulebasedOnCANopenprotoco1．Thismodule Can beused asan CANopen slavenodeto communicatewiththemasternodeof robot,fulfillingthe reliability and reusing requirementofthe expansionofrobotcontrol system．Inthis design，theFreescaleMCU MC9S12XS128isusedasthemicrocontroller,andthe$ellS(~dataisconvertedbyADmoduleoftbe MCU．WetransplanttheCANopen protocol stack-一CanFestival onthe MCU．Aftertesting，the module Can communicate correctly withthe robotthroughthe CAN-bus． Keywords：CAN open；Fieldbus；MC9S12XS128；Protocol stack：Robot 中图分类号：TP274 文献标识码j A 文章编号；1 001-9227(2ol 2)05-01 06-03 0 引 言 移动机器人的CAN总线上 同时在单片机上移植CANopen协 现场总线是当前工业控制系统发展的新方向。C A N总 议栈，使得通信具有标准的、统一的模式，提高了数据传 线作为现场总线的国际标准之一，采用非破坏性总线仲裁 输的可靠性与实时性。 技术和完善的错误检测机制，可靠性好，实时性高，广泛 应用于汽车、工业控制以及机器人控制等领域。但是由于 1 CANopen通信协议 CAN总线只定义了物理层和数据链路层，因此C