Kev Kawm Ib Leeg-Kauj Ruam Hauv Robotics Nrog Cov Khoom Siv: 6 Cov Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

Tom qab ob peb hlis dhau los ntawm kev tsim kuv tus kheej lub neeg hlau (thov saib mus rau txhua qhov no), thiab tom qab ob zaug muaj qhov ua tsis tiav, Kuv txiav txim siab nqis rov qab thiab rov xav txog kuv lub tswv yim thiab kev coj ua.

Ob peb lub hlis qhov kev paub yog lub sijhawm muaj txiaj ntsig zoo, thiab ntau lub sijhawm nyuaj siab heev, nyuaj heev, poob siab heev. Ntau zaus nws zoo li ob kauj ruam rau tom ntej, ib kauj ruam rov qab.

Thiab kuv twv tias yog vim muaj kev sib txuas ntawm ntau yam.

Kuv lub hom phiaj yog txhawm rau tsim "tiag tiag" neeg hlau - tsis yog khoom ua si. Tus neeg hlau loj, muaj zog, nrog cov khoom muaj zog thiab muaj ntau lub roj teeb muaj zog, uas tuaj yeem ua haujlwm (txhua hnub?) Thiab tseem yog tus kheej. Tias nws tuaj yeem nyab xeeb taug qab kuv chav tsev tag nrho yam tsis ua rau (nws tus kheej lossis ib tus neeg / ib yam) puas.

Thaum kuv ib txwm ua kom qeeb zuj zus, qhov kev tshawb fawb, sim-thiab-yuam kev, sim qhov no, sim qhov ntawd, siv sijhawm ntau heev thiab siv ntau lub zog ntawm lub hlwb / lub siab.

Tom qab muaj tib qhov ua tsis tiav ob zaug, nws yuav vwm rau tsuas yog hloov lawv ib zaug ntxiv, thiab txuas ntxiv mus.

Nws yog nrog lub siab hnyav uas kuv tau xaiv los tso txoj haujlwm "Wallace" tam sim no rov qab rau ntawm lub txee, tshwj xeeb tshaj yog txij li kuv tau nyob ze kom koom nrog IMU rau hauv cov neeg hlau 'software ua haujlwm.

Yog li Yuav Ua Li Cas Tam Sim No

Nws tau tshwm sim li ntawd thaum lub lim tiam dhau los ntawm kuv "ua-nws-kuv tus kheej" neeg hlau-phiaj xwm, tom haujlwm kuv tau kawm chav kawm software online. Hoob kawm tsis muaj feem cuam tshuam - qhov ua rau kuv zoo siab yog qhov zoo li cas. Tus kws qhia xyaum coj tus neeg saib los ntawm txhais tes, ib qib zuj zus, thiab ib tus tuaj yeem ua raws, ncua cov vis dis aus, ua qhov teeb meem ntawm lub program (tsuas yog ib qho me me ntawm ib lub sijhawm), thiab tom qab ntawd pom tias ib qho kev daws teeb meem li cas tus kws qhia.

Thiab - txawm tias zoo dua - tag nrho cov kab nyob ib ncig ntawm qhov project software tiag, uas yog qhov yooj yim siv tau rau lub ntiaj teb lub vev xaib kev lag luam xav tau tiag tiag.

Nws tau txais txiaj ntsig zoo, yog li tsis muaj kev ntxhov siab, tsis tas yuav xav "Kuv yuav tsum kawm dab tsi ntxiv? Kuv yuav mus li cas txog / kawm 'X'"?

Yog li, nruab nrab ntawm qhov uas tau mus ua haujlwm, thiab ntu tsis ua haujlwm hauv tsev thiab kuv tau qaug zog los ntawm kev mob siab rau, uas kuv xav tau qee yam zoo ib yam li chav kawm online kuv tau ua haujlwm - tab sis nws yog rau kev kawm neeg hlau.

Qhov kuv tsis xav tau, yog rov ua dua ob peb lub hlis dhau los. Kuv tsis xav yuav lwm cov khoom siv neeg hlau, thiab tom qab ntawd flounder ncig qee qhov ntxiv kom nws ua qhov kuv xav kom nws ua. Thiab kuv kuj tsis xav tau qhov ua tiav, npaj txhij-mus daws vim li ntawd kuv yuav kawm dab tsi? Kuv twb ua tiav "sib dhos-koj-thawj-neeg hlau".

Kauj Ruam 1: Robotics Yog…

Qhov teeb meem nrog kev kawm neeg hlau tiag yog tias tsuas muaj kev koom tes ntau xwb. Nws yog qhov sib tshuam tsawg kawg (yog tias tsis yog ntau dua) cov no:

• mechanical engineering
• hluav taws xob / hluav taws xob engineering
• software engineering

Txhua qhov saum toj no tuaj yeem piav qhia ntxiv (uas kuv yuav tsis ua ntawm no). Lub ntsiab lus yog: muaj ntau yam los kawm.

Kuv txiav txim siab mus nrog ob txoj hau kev, thiab yog li qhov no "Qhia", rau koj tus nyeem ntawv los txiav txim siab. Kuv txiav txim siab los daws lossis pib hauv ob qhov sib txawv tab sis ua tiav cov lus qhia ib txhij.

• Txheeb xyuas / Txhim Kho Rau / Kawm / nthuav dav DC thiab AC kev tshuaj xyuas Circuit
• Nrhiav Chav Kawm / Qhov Kev Kawm uas yog kev sib koom ua ke ntawm kev tshawb fawb / kev qhuab qhia thiab ua haujlwm ntawm tes, thiab cuam tshuam nrog cov khoom siv neeg hlau.

Kauj Ruam 2: DC thiab AC Hluav Taws Xob Engineering

Qhov laj thawj kuv xav siv sijhawm kawm thiab tshuaj xyuas thaj chaw no vim tias cov neeg hlau feem ntau yuav ua tsis tiav vim kuv tsis muaj kev tiv thaiv kev tiv thaiv hluav taws xob raug cai hauv qee thaj chaw. Yog tias koj tshuaj xyuas cov kws qhia paub txog neeg hlau, Kuv tseem xav tias lawv zoo heev thiab muaj txiaj ntsig, txawm tias tam sim no. Nws tsuas yog qee ntu ntawm cov ntu uas ua tsis tiav, thiab tsuas yog tom qab qee lub sijhawm.

Yuav kom tshwj xeeb, tus neeg hlau suav nrog cov theem saum toj kawg nkaus uas muaj qhov uas kuv hu ua "txhawb nqa cov khoom siv hluav taws xob". Cov no yog GPIO qhov chaw nres nkoj nthuav dav thiab cov khoom siv cuam tshuam nrog cov kab hluav taws xob, cov laug cam tawg, cov chips, kev faib hluav taws xob, thiab cov cabling xav tau los saib xyuas thiab tswj txhua yam kev ntsuas, txhawm rau kom tus neeg hlau muaj kev nyab xeeb thiab muaj kev ywj pheej.

Nws tsuas yog qee qhov ntawm qhov tsis ua tiav - tab sis lawv tau ua tsis tau.

Kuv tau sau ntawv mus rau lub rooj sib tham engineering thiab kuv tau txais cov lus teb. Nws yog qhov ntau ntawm cov ncauj lus thiab qib ntawm cov lus teb uas tau ntaus hauv tsev nrog kuv tias kuv tsuas yog tsis tau npaj rau qib neeg hlau uas kuv xav hauv siab.

Muaj lub ntiaj teb sib txawv ntawm cov khoom siv neeg hlau me uas muaj ob lub tshuab tsis kim, tej zaum yog 2/3 Amp lub cev muaj zog tswj, tej zaum ob peb lub ntsuas hluav taws xob, uas koj tuaj yeem nqa hauv ib txhais tes - thiab ib qho uas hnyav txog 20 lbs thiab muaj muaj zog heev 20A lub cev muaj zog, thiab siab dua ntawm 15 lub ntsuas, uas tuaj yeem ua kev puas tsuaj tiag yog tias muaj qee yam tsis raug.

Yog li, nws yog lub sijhawm los tshuaj xyuas DC thiab AC cov khoom siv hluav taws xob ntxiv. Thiab kuv pom lub xaib no:

Math Tutor DVD. Kuv pom lub npe ua me ntsis hokey thiab dhau sijhawm. Kuv tsis tau pom dua CD lossis DVD ntau xyoo. Txoj cai?

Tab sis kuv tau saib nws. Thiab thaum kawg nws tau sau npe thiab tam sim no kuv tuaj yeem tso cov vis dis aus txhua hnub yog tias kuv xav tau. Txhua yam rau $ 20 USD ib hlis. Txog tam sim no kuv tau npog Volume 1.

Xav txog kev nyob hauv chav kawm nrog tus kws tshaj lij nyob rau pem hauv ntej, nrog daim ntawv dawb, qhia cov ncauj lus, piav qhia lawv, thiab tom qab ntawd nws yog kev xyaum, xyaum, xyaum. Thiab qhov ntawd yog qhov chaw no yog.

Thaum kawg peb yuav tsum ntaus cov lej lej vim tias cov kab hluav taws xob muaj ntau qhov sib npaug ua ke nrog zoo li cov lej tsis paub. Tab sis qhov ua tau. Nws hla dhau algebra kom txaus los hla cov teeb meem. Yog tias tus tub ntxhais kawm xav tau ntau dua, kuj tseem muaj chav kawm lej lej sib txawv thiab. Nws yog ib txoj haujlwm zoo heev txog tam sim no.

Kuv vam tias yog los ntawm lub sijhawm kuv tau dhau los ntawm cov chav kawm no, Kuv yuav tuaj txog ntawm cov lus teb rau kuv cov teeb meem nrog kuv qhov tsis ua tiav, thiab npaj rau yav tom ntej neeg hlau nyob hauv thaj chaw hluav taws xob.

Kauj Ruam 3: Kev Kawm Robotics thiab Project

Tab sis ntawm no yog qhov zoo tshaj plaws. Cov kauj ruam dhau los tuaj yeem ua rau qhuav me ntsis thiab tsis muaj txiaj ntsig. (Txawm hais tias, ib zaug koj tau dhau los ntawm qee qhov ntsiab lus, koj yuav tuaj yeem xaiv koj tus kheej, tsim koj tus kheej Circuit Court, thiab tsim txhua yam koj xav tau. Hais tias koj xav tsim (tsuas yog lom zem) lub xov tooj cua xa xov thiab tus txais. Hais tias koj xav tau qhov ntawd nrog koj tus kheej xaiv qhov zaus thiab cov txheej txheem. Koj yuav paub tsim qauv koj tus kheej li cas.)

Muaj lwm yam los ua tib lub sijhawm: chav kawm neeg hlau. Hoob kawm neeg hlau tiag

(Yog tias koj tsuas xav kom lub rooj tswj hwm micro ua koj tus kheej (Kuv tab tom sau cov lus qhia uas yuav pab tau), MSP432 txoj kev txhim kho pawg thawj coj nws tus kheej tsis kim li ntawm $ 27 USD. Koj tuaj yeem tshawb xyuas nrog Amazon, Digikey, Newark, Element14, lossis Mouser.)

Nws tshwm sim zoo li ntawd tsis ntev los no, Texas Instruments tau tsim cov chav kawm zoo li no. TI Cov Khoom Siv Robotics Systems Kawm. Thov tsis txhob cia qhov "khoom siv" dag koj. Qhov no yog waaaay ntau dua li tsuas yog "tsim lwm cov khoom siv me me". Thov ua tib zoo saib qhov txuas ntawd.

Nws raug nqi kuv $ 200 USD rau cov khoom siv tiav. Koj tseem tuaj yeem saib cov vis dis aus txuas nrog uas kuv muab rau Kauj Ruam no.

Saib tag nrho cov kev kawm no:

• Pib Pib
• Module 1 - Khiav Txoj Cai ntawm LaunchPad siv CCS (kuv qhov kev soj ntsuam ntawm Lab 1)
• Module 2 - Voltage, Tam sim no thiab Lub Hwj Chim (lub tshuab hluav taws xob teeb tsa thiab lub peev xwm Qhia paub los ntawm Lab 2)
• Module 3 - ARM Cortex M (ntawm no Lab 3 sau ntawv Qhia - sib piv kev sib dhos rau "C")
• Module 4 - Software Tsim siv MSP432 (yees duab Lab 4 sau ntawv, yees duab #2 ntawm Lab 4)
• Module 5 - Roj teeb thiab Kev Tswj Hluav Taws Xob
• Module 6 - GPIO (txheeb xyuas qhov Lab 6 Qhia Ua Ntu 1, Ntu 2, thiab Ntu 3 tab sis nrog kev tsom mus rau cov phiaj xwm sib dhos)
• Module 7 - Finite State Machine (Lab 7 Ntu 1 Sib Dhos)
• Module 8 - Kev cuam tshuam cov tswv yim thiab cov zis
• Qauv 9 - SysTick Timer
• Module 10 - Debugging Real -Time Systems
• Module 11 - Kua Crystal Display
• Module 12 - DC Motors
• Module 13 - Timers
• Module 14 - Lub Sijhawm Tiag
• Module 15 - Cov Ntaub Ntawv Tau Txais Cov Ntaub Ntawv
• Module 16 - Tachometer
• Module 17 - Kev Tswj Xyuas
• Module 18 - Kev Sib Txuas Ua Ke
• Module 19 - Bluetooth Tsawg Zog
• Module 20 - Wi -nkaus
• Sib tw cov nyom

Cov vis dis aus no los ntawm TI tuaj yeem hais qhov kuv xav qhia tawm zoo dua li kuv tuaj yeem ua tau.

Kauj Ruam 4: Siv Cov Ntawv Kawm Robotics Ua Tus Pib

Txawm hais tias tsis yooj yim, lossis tsis raws li tau hais tseg, koj tuaj yeem nthuav dav raws cov lus qhuab qhia, kev sim, kev ua ub no, thiab lwm yam, uas cov ntawv qhia muaj.

Piv txwv li, Kuv tau txuas qee lwm Cov Lus Qhia rau hauv qhov no (saib cov kauj ruam yav dhau los teev tag nrho cov kev kawm qauv) qhov twg kuv tau sim ua ob qho los ntawm kev ua ntau dua nrog cov khoom siv hluav taws xob (capacitors), lossis sim sau cov cai hauv kev sib sau ua ke ntxiv rau sau nws hauv C.

Qhov ntau koj tau paub nrog cov phiaj xwm sib sau ua ke, cov programmer lus qib zoo dua koj tuaj yeem ua tau; qhov kev xaiv zoo dua koj yuav ua hauv cov phiaj xwm.

Kauj Ruam 5: Arduino Vs MSP432 (ua haujlwm zoo)

Kuv tsis tau paub nws nrog qhov tseeb ntawm lub sijhawm, tab sis kuv muaj qhov kev xav ntawd … ntawm no yog ib qho lus tawm los ntawm kab lus uas tuaj yeem nthuav qhia nws zoo dua li kuv tuaj yeem:

Qhov sib txawv ntawm Arduino thiab MSP432401R: Tam sim no, peb yuav pom yog vim li cas peb thiaj xaiv MSP432 tsis zoo li Arduino nrov ntau. Arduino tej zaum yuav yooj yim rau cov phiaj xwm thiab tus qauv vim tias txhua qhov muaj APIs, tab sis thaum nws los txog rau kev tswj hwm kho vajtse zoo dua, MSP432 muaj qhov zoo dua. Ua kev pab ntawm CCS, peb tsis tuaj yeem nkag mus rau qhov chaw nyob ntawm MSP432 tab sis kuj peb tuaj yeem hloov qhov txiaj ntsig ntawm kev sau npe sib txawv uas yuav tsim nyog cuam tshuam rau kev teeb tsa sib txawv. Arduino tsis yog lub microcontroller nkaus xwb, nws zoo li zoo li lub qhwv ib ncig ntawm lub microcontroller. Arduino zoo li cov ncuav qab zib uas tau ua tiav thaum MSP432 zoo li cov txiv kab ntxwv nyoos uas peb yuav tsum tau ua noj peb tus kheej. Vam tias, qhov no qhia meej txog kev siv sib txawv ntawm ob qho ntawm lawv. Rau qhov pib theem Arduino tuaj yeem siv tau, tab sis thaum kev ua haujlwm dhau los ua qhov tseem ceeb, TI MSP432 ua haujlwm tau zoo dua vim tias kev tswj hwm kho vajtse.

Qhov kev txiav tawm ntawd yog coj los ntawm no.

Kauj Ruam 6: Raspberry Pi 3 B Vs MSP432 (ua haujlwm tab tom ua)

Kev sib piv tsis ncaj ncees tiag tiag, vim tias Pi yog lub khoos phis tawj me me thiab MSP yog lub micro tswj.

Txawm li cas los xij, nrog T. I. Robotics Kit chav kawm, nws tau siv los ua lub hlwb rau cov neeg hlau.

Pom tseeb, Pi muaj ntau lub cim xeeb ntau dua.

Tus Pi, khiav cov khoom Raspbian, tsis yog lub sijhawm tiag tiag OS. Qhov tsis zoo no tuaj yeem ua si yog tias koj xav tau txais kev ntsuas meej (sijhawm) los ntawm lub ntsuas.

MSP ntawm pawg thawj coj txhim kho suav nrog ob lub hom phiaj LEDs (tsawg kawg ib qho, tej zaum ob qho tib si, yog RGB), thiab pawg thawj coj kuj suav nrog ob lub hom phiaj dav dav rau lub sijhawm hloov khawm.