PCB技術 - ロボットPCB基板コントローラと設計開発

モバイルの設計と開発 PCB基板コントローラマイクロプローブロボットの研究焦点. 最新のロボット制御システムの開発の実際的経験は既存の理論とプリント基板技術の下でそれを示す, 知能の高い完全自律ロボットを研究するための技術的条件は成熟していないフィールドロボット, 通信の信頼性と時間遅延のために、環境の多様性と複雑さが限られた情報アクセスをもたらすという保証がありません, 純粋な手動遠隔操作は制御信頼性の低下と複雑さの増加につながる. したがって, 特定のタスクのためのユニークな環境での研究と設計の監視用移動ロボットへのより現実的で実行可能なアプローチである.

システムコンポーネント

フィールド探査ロボットの目的は，ロボットの構造が単純で信頼性が高く，交換可能で容易にアップグレード可能な標準であることを決定し，活力に満ちていることを明らかにした。

プリント基板ハードウェア 組成

ロボットは軌道足複合移動機構を用いる。非移動環境での移動能力を向上させる目的で，非移動環境における移動ロボットの応用について，主に移動機構を研究した。プロジェクトは「山羊」ロボットと呼ばれます。

コアメインコントローラは、スイスデジタルロジック社によって提供されるPCB104を使用しています。比較的新しくて強力なバス・フォームと特別な制御装置として、プリント配線板104は標準的なビルディング・ブロックハードウェア構造を採用します。そして、それは機能と港を拡大するのが簡単です;それは、ロボットに速い処理速度と強い能力の特徴を持つ強力なコンピューティング力を持ちます；耐熱性，耐寒性，耐湿性，耐候性は厳しい屋外条件に適している。コンソールシステムは、制御コアとしてplcに類似したドイツのwogo工業用modbusアダプタを使用します。上のコンピュータおよび下側のコンピュータ間の通信はmodbusプロトコルに従う。そして、無線データ伝送ステーションで実現される。wogo工業用modbusアダプタのモジュラソフトウェア設計は，安定して信頼性があり，ロボットコンソールのデータ取得やデータ表示などのアプリケーションに非常に適している。

ロボット運動制御システムは，遠隔操作を実現するために，各軸のモータを制御するロボットのコアである。このシステムは，4軸リンクを実現するために，4台のモータを同時に制御できるdeltaau社のpc 104インタフェースを持つpmac 2型モーションコントロールカードを使用している。これは実現することができます：モーションプログラムを実行し、サーボループの更新、モータ通勤更新、ソフトウェア、ハードウェアセキュリティリソース管理、ホストとの通信、タスク優先構成、等機能を実行します。それは非常に強力なモーションコントロールカードです。無線データ通信システムは、米国のMDS無線データ送信ステーション（標準的なRS 232通信ポートを使用しています）、PCB無線スペクトル拡散技術を使用して、リモートPCB無線ポイントツーポイントまたは多点無線データ通信のために主に使用される220メートルの周波数帯を使用して、伝送速度は15.2キロビット/秒に達することができます。屋内通信距離は2デシベルアンテナで300メートルに達する。

ロボット観測システムは，2台のカメラと無線画像送受信システムから成るサーフシリーズ無線画像送受信システムを採用している。2台のカメラはロボット本体の前端と上端に設置されている。遠隔画像を返すことによる非構造化環境における遠隔監視の実現

実現

現在，ロボットは標準歩行者階段の上り下りを行う機能を実現し，溝（30 cm以下）を横切ることにより，高いプラットホーム（高さ30 cm以下）を転覆し，砂の中を歩くことにより自動的に再設定する。人間機械は、より良い調整と支配をします。上記の図2に示すように、いくつかの対応する動作能力を見ることができます。

結論として

監視されたPCBコントローラは、フィールド内の移動ロボットの制御において良好な適合性を有する. オペレータは、PCBモニタとステータスフィードバックを通してタスク実行を観察することができます, どのように大幅にオペレータの仕事の圧力とスキルの要件を減らすロボットはある程度の自律性を持っている, モニタリングレベルモデル, ロボットの自律的な能力をさらに発展させることができる, そして、システムを簡単にアップグレードすることができます. また、ロボットの自律制御の研究プラットフォームとして使用することができますロボット安全性問題のための比較的安全で実行可能な解決策がありますPCB基板信号遅延, 非構造化環境における不確実性, 機械的および電子的障害, etc. フォローアップ研究で, ロボットの自律性を向上させるために様々なセンサがさらに組み立てられる, ロボットの能力をオンラインで学び、知識ベースを更新する, とより多くのユーザーフレンドリーにする演算子インターフェイスを向上させる, etc., ロボットが開発研究プラットフォームになるために., また、実用的になることができます, 信頼できる使用可能な製品.