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人形機(jī)器人實驗系統EL-Irobot

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系統功能概述

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

它是集單片機(jī)、機(jī)器人用舵機(jī)、常用傳感器的學習、應用編程、開發研究于一體的多功能創新平台。實驗平台分(fēn)爲EL-Irobot-I和EL-Irobot-II兩套,分(fēn)别采用PWM标準舵機(jī)和串行總線舵機(jī),每套18個自(zì)由度。

實驗平台除了可(kě)以用來(lái)學習PWM标準舵機(jī)和串行總線舵機(jī)的控制協議(yì),還(hái)可(kě)以配合各種常見(jiàn)傳感器來(lái)控制機(jī)器人行走等各種動作。實驗平台搭載有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(hóng)外接收頭、1個HC-05藍牙遙控模塊、一個PS2無線遊戲手柄和2塊MF RC522讀(dú)寫卡模塊,可(kě)以完成基于CPU硬件(jiàn)資源的基礎性實驗、基于兩種舵機(jī)的人形機(jī)器人肢體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(jiàn)資源

平台硬件(jiàn)資源:

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

傳感器部分(fēn):

(1)、1838紅(hóng)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(yì),工(gōng)作頻段爲 2.4GHz ISM,調制方式是 GFSK。模塊最大(dà)發射功率爲 4dBm,接收靈敏度-85dBm,闆載 PCB 天線,可(kě)以實現 10 米距離(lí)通信。

(3)、Pixy CMUcam5視覺追蹤模塊,傳輸速率1Mbits/s,即每秒可(kě)以發送超過6000個識别的物體或每幀135個被識别的物體(Pixy每秒可(kě)以處理50幀畫(huà)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 公司推出的全球首款整合性 6 軸運動處理組件(jiàn),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(lí)感測功能, 測距精度可(kě)達高到3mm。

(6)、PS2無線手柄,采用2.4G技術(shù),遙控距離(lí)可(kě)達15米;

(7)、MF RC522 ,是13.56MHz 非接觸式通信中高集成度讀(dú)寫卡系列芯片,是NXP 公司針對“三表”應用推出的一款低 電壓、低成本、體積小的非接觸式讀(dú)寫卡芯片,利用了先進的調制和解調概念,完全集成了在13.56MHz 下所有類型的被動非接觸式通信方式和協議(yì),支持 ISO14443A 的多層應用,快(kuài)速CRYPTO1 加密算法,雙向數據傳輸速率高達424kbit/s。

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

 

 

可(kě)開設的實驗項目

機(jī)器人肢體動作控制實驗
實驗一    舵機(jī)PWM控制實驗 實驗二    PCA9685驅動實驗 實驗三    串行總線舵機(jī)驅動實驗 實驗四    機(jī)器人單臂動作控制實驗
實驗五    機(jī)器人雙腿動作控制實驗 實驗六    機(jī)器人頭部視覺追蹤實驗    

 

機(jī)器人用傳感器實驗
實驗一    機(jī)器人紅(hóng)外遙控實驗 實驗二    機(jī)器人行走避障實驗 實驗三    機(jī)器人身(shēn)體平衡自(zì)調節實驗 實驗四    機(jī)器人視覺追蹤實驗
實驗五    機(jī)器人藍牙遙控實驗 實驗六    機(jī)器人PS2無線遙控實驗 實驗七    機(jī)器人感應卡自(zì)動導航實驗  

 

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

 

 

 

機(jī)器人實物圖

 

 

 

 

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