ROBOWORKS STM32F103RC Mecabot autonomā mobilā robota lietotāja rokasgrāmata

Izmantojiet komplektā iekļauto tālvadības pults lietotni vai papildu fizisko tālvadības pulti, lai pārvietotos pa Mecabot. Izpildiet lietotāja rokasgrāmatā sniegtos norādījumus par īpašām vadības ierīcēm.

FAQ

Q: Kā uzlādēt Mecabot akumulatoru?
- A: Lai uzlādētu Mecabot akumulatoru, pievienojiet komplektācijā iekļauto viedo lādētāju robota uzlādes portam un strāvas avotam. Pirms atvienošanas ļaujiet akumulatoram pilnībā uzlādēties.

Kopsavilkums

Mecabot ir izglītojošs un pētniecības robots, kura pamatā ir ROS (Robot Operating System), kas paredzēts robotu pētniekiem, pedagogiem, studentiem un izstrādātājiem.
Mecabot ir aprīkots ar iebūvētu ROS kontrolieri, LiDAR, dziļuma kameru, STM32 motora/barošanas/IMU kontrolieri un metāla šasiju ar daudzvirzienu mecanum riteņiem.
Mecabot ir ideāli piemērots ROS iesācējiem ar pieņemamu cenu, kompaktu dizainu un lietošanai gatavu paketi. Mecabot ir arī stabila autonomā mobilā robota (AMR) platforma robotu izglītības un pētniecības projektiem.

Mecabot ir četras šķirnes:

Mecabot 2 — Piemērots ROS iesācējiem un zema budžeta projektiem.

Mecabot Pro — Ideāla autonomā mobilā robota (AMR) platforma robotizētai izglītībai, pētniecības un attīstības projektiem un ātrai prototipu veidošanai.
Mecabot Plus - Ideāla autonomā mobilā robota (AMR) platforma iekštelpu servisa robotu lietojumiem. Šī kategorija ir pietiekami nopietna, lai to ņemtu vērā rūpnieciskajā un komerciālajā attīstībā.

Mecabot X — Ideāla autonomā mobilā robota (AMR) platforma iekštelpu servisa robotu lietojumiem ar pilnu metāla korpusu.

Mecabot nāk ar populāriem ROS kontrolieriem, piemēram:

Džetsons – Orins Nano
Džetsons – Orin NX

Galvenās sastāvdaļas

Modeļi

Variācija	Attēls
Mekabots 2

Mecabot Pro
Mecabot Plus
Mekabots X

Produkta specifikācijas

ROS kontrolieru ieviešana

Ir pieejami 2 veidu ROS kontrolieri, ko var izmantot kopā ar Mecabot, pamatojoties uz Nvidia Jetson platformu. Jetson Orin Nano ir ideāli piemērots izglītībai un pētniecībai. Jetson Orin NX biežāk izmanto prototipu izstrādē un komerciālos lietojumos.
Nākamajā tabulā ir parādītas galvenās tehniskās atšķirības starp dažādiem Roboworks pieejamiem kontrolieriem. Abas plates nodrošina augsta līmeņa aprēķinus un ir piemērotas tādām progresīvām robotizētām lietojumprogrammām kā datorredze, dziļa mācīšanās un kustību plānošana.

Sensoru sistēma

Sensoru sistēma: LiDAR un dziļuma kamera

Leishen LSLiDAR ir instalēts visās Mecabot versijās, izmantojot N10 vai M10 modeli. Šie LiDAR piedāvā 360 grādu skenēšanas diapazonu un apkārtnes uztveri, un tiem ir kompakts un viegls dizains. Tiem ir augsta signāla trokšņu attiecība un lieliska noteikšanas veiktspēja objektos ar augstu/zemu atstarošanos, un tie labi darbojas spēcīga apgaismojuma apstākļos. To noteikšanas diapazons ir 30 metri un skenēšanas frekvence 12 Hz. Šis LiDAR nemanāmi integrējas Mecabots, nodrošinot, ka jūsu projektā var viegli veikt visus kartēšanas un navigācijas lietojumus.

Tālāk esošajā tabulā ir apkopotas LSLiDAR tehniskās specifikācijas:

Turklāt visi Mecabot ir aprīkoti ar Orbbec Astra dziļuma kameru, kas ir RGBD kamera. Šī kamera ir optimizēta plašam lietojumam, tostarp žestu kontrolei, skeleta izsekošana, 3D skenēšana un punktu mākoņu izstrāde. Nākamajā tabulā ir apkopotas dziļuma kameras tehniskās īpašības.

STM32 tāfele

STM32 plate (motora vadība, jaudas pārvaldība un IMU)

STM32F103RC plate ir mikrokontrolleris, ko izmanto visos Mecabots. Tam ir augstas veiktspējas ARM Cortex-M3 32 bitu RISC kodols, kas darbojas ar 72 MHz frekvenci, kā arī liela ātruma iegultās atmiņas. Tas darbojas no -40°C līdz +105°C temperatūras diapazonā, kas ir piemērots visiem robotu lietojumiem pasaules klimatā. Ir enerģijas taupīšanas režīmi, kas ļauj izstrādāt mazjaudas lietojumprogrammas. Dažas no šī mikrokontrollera lietojumprogrammām ir: motora piedziņas, lietojumprogrammu vadība, robotu lietojumprogramma, medicīnas un rokas aprīkojums, datoru un spēļu perifērijas ierīces, GPS platformas, rūpnieciskās lietojumprogrammas, trauksmes sistēmas video domofons un skeneri.

STM32F103RC / Funkcijas

STM32F103RC	Funkcijas
Kodols	ARM32 bitu Cortex –M3 CPU Maksimālais ātrums 72 MHz
Atmiņas	512 KB zibatmiņa 64 KB SRAM
Pulkstenis, atiestatīšana un piegādes pārvaldība	2.0 līdz 3.6 V lietojuma padeve un I/Os
Jauda	Miega, apturēšanas un gaidstāves režīmi piegāde RTC un rezerves reģistriem
DMA	12 kanālu DMA kontrolieris
Atkļūdošanas režīms	SWD un DžTAG saskarnes Cortex-M3 Embedded Trace Macrocell
I/O porti	51 I/O ports (kartējams uz 16 ārējiem pārtraukumu vektoriem un 5V tolerants)
Taimeri	4 × 16 bitu taimeri 2 x 16 bitu motora vadības PWM taimeri (ar avārijas apturēšanu) 2 x sargsuņa taimeri (neatkarīgi un logs) SysTick taimeris (24 bitu skaitītājs) 2 x 16 bitu pamata taimeri, lai vadītu DAC
Komunikācijas interfeiss	USB 2.0 pilna ātruma interfeisa SDIO interfeiss CAN interfeiss (2.0 B aktīvs)

Stūres un braukšanas sistēma

Stūres un braukšanas sistēma ir integrēta ar Mecabot dizainu un uzbūvi. Atkarībā no iegādātā modeļa tā būs divu vai četru riteņu piedziņa, un abas iespējas ir piemērotas dažādiem pētniecības un izstrādes mērķiem. Visu Mecabot riteņi ir daudzvirzienu Mecanum riteņi ar visu veidu, izņemot standarta Mecabot, ieskaitot neatkarīgu piekares sistēmu. Mecabot robotu saime ir ideāli piemērota dažādiem pētījumiem un komerciāliem lietojumiem, padarot to par ideālu robotu jūsu nākamajam projektam.

Mecabot 2 dizaina shēma:

Mecabot Pro dizaina shēma:

Mecabot Plus dizaina shēma:

Mecabot X dizaina shēma:

Enerģijas pārvaldība

Visiem Mecabot ir 6000 mAh Power Mag, magnētiskais LFP (litija dzelzs fosfāta) akumulators un strāvas lādētājs. Klienti var uzlabot akumulatoru līdz 20000 mAh par papildu samaksu. LFP akumulatori ir litija jonu akumulatoru veids, kas pazīstams ar savu stabilitāti, drošību un ilgu cikla mūžu. Atšķirībā no tradicionālajām litija jonu baterijām, kurās tiek izmantots kobalts vai niķelis, LFP akumulatori balstās uz dzelzs fosfātu, piedāvājot ilgtspējīgāku un mazāk toksisku alternatīvu. Tie ir ļoti izturīgi pret termisku izplūdi, samazinot pārkaršanas un aizdegšanās risku. Lai gan tiem ir mazāks enerģijas blīvums salīdzinājumā ar citiem litija jonu akumulatoriem, LFP akumulatori izceļas ar izturību, ilgāku kalpošanas laiku, ātrāku uzlādi un labāku veiktspēju ekstremālās temperatūrās, padarot tos ideāli piemērotus elektriskajiem transportlīdzekļiem (EV) un enerģijas uzglabāšanas sistēmām. Power Mag var piestiprināt pie jebkuras robota metāla virsmas, pateicoties tā magnētiskās pamatnes konstrukcijai. Tas padara bateriju nomaiņu ātru un vienkāršu.

Tehniskās specifikācijas

Modelis	6000 mAh	20000 mAh
Akumulatoru komplekts	22.4 V 6000 mAh	22.4 V 20000 mAh
Pamatmateriāls	Litija dzelzs fosfāts	Litija dzelzs fosfāts
Cutoﬀ Voltage	16.5 V	16.5 V
Pilns sējumstage	25.55 V	25.55 V
Uzlādes strāva	3A	3A
Korpusa materiāls	Metāls	Metāls
Izlādes veiktspēja	15A nepārtraukta izlāde	20A nepārtraukta izlāde
Spraudnis	DC4017MM iekšējais savienotājs (uzlāde) XT60U-F iekšējais savienotājs (izlāde)	DC4017MM iekšējais savienotājs (uzlāde) XT60U-F iekšējais savienotājs (izlāde)
Izmērs	17714642mm	20815497mm
Svars	1.72kg	4.1kg

Akumulatora aizsardzība:

Īssavienojums, pārstrāva, pārlādēšana, pārmērīgas izlādes aizsardzība, atbalsta uzlāde lietošanas laikā, iebūvēts drošības vārsts, liesmu slāpējošs panelis.

Automātiskās uzlādes stacija (Power+):

Automātiskā uzlādes stacija ir komplektā ar Rosbot 2+ modeli, un to var iegādāties atsevišķi, lai darbotos ar Rosbot 2, Rosbot Pro un Rosbot Plus.

ROS 2 Quick Start

Kad robots tiek pirmo reizi ieslēgts, to pēc noklusējuma kontrolē ROS. Tas nozīmē, ka STM32 šasijas kontrollera panelis pieņem komandas no ROS 2 kontrollera — The Jetson Orin.
Sākotnējā iestatīšana ir ātra un vienkārša, no resursdatora (ieteicams Ubuntu Linux) izveidojiet savienojumu ar robota Wi-Fi tīklāju. Pēc noklusējuma parole ir “dongguan”.

Pēc tam izveidojiet savienojumu ar robotu, izmantojot SSH, izmantojot Linux termināli, IP adrese ir 192.168.0.100, noklusējuma parole ir dongguan.
Izmantojot termināļa piekļuvi robotam, varat pāriet uz ROS 2 darbvietas mapi sadaļā “wheeltec_ROS 2”

Pirms testa programmu palaišanas dodieties uz wheeltec_ROS 2/turn_on_wheeltec_robot/ un atrodiet wheeltec_udev.sh — šis skripts ir jāpalaiž, parasti tikai vienu reizi, lai nodrošinātu pareizu perifērijas ierīču konfigurāciju.
Tagad varat pārbaudīt robota funkcionalitāti, lai palaistu ROS 2 kontrollera funkcionalitāti, palaidiet: “roslaunch turn_on_wheeltec_robot turn_on_wheeltec_robot.launch”

Otrajā terminālī varat izmantot mezglu keyboard_teleop, lai apstiprinātu šasijas vadību. Šī ir populārā ROS 2 Turtlebot ex modificēta versija.ample. Ierakstiet: “roslaunch wheeltec_robot_rc keyboard_teleop.launch”

Iepriekš instalētas ROS 2 Humble pakotnes

Tālāk ir norādītas šādas uz lietotāju orientētas pakotnes, lai gan var būt arī citas pakotnes, tās ir tikai atkarības.

turn_on_wheeltec_robot

Šī pakete ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu robota funkcionalitāti un saziņu ar šasijas kontrolieri.
Primārais skripts “turn_on_wheeltec_robot.launch” ir jāizmanto katrā sāknēšanas reizē, lai konfigurētu ROS 2 un kontrolieri.

wheeltec_rviz2

Satur palaišanu files palaist rviz ar pielāgotu konfigurāciju Pickerbot Pro.

wheeltec_robot_slam

SLAM kartēšanas un lokalizācijas pakotne ar pielāgotu konfigurāciju Pickerbot Pro.

wheeltec_robot_rrt2

Ātri pētošs nejauša koka algoritms — šī pakotne ļauj Pickerbot Pro plānot ceļu uz vēlamo vietu, palaižot izpētes mezglus.

wheeltec_robot_keyboard

Ērta pakotne robota funkcionalitātes apstiprināšanai un vadībai, izmantojot tastatūru, tostarp no attālā resursdatora.

wheeltec_robot_nav2

ROS 2 Navigation 2 mezgla pakotne.

wheeltec_lidar_ros2

ROS 2 Lidar pakotne Leishen M10/N10 konfigurēšanai.

wheeltec_joy

Kursorsviras vadības pakotne, satur palaišanu files kursorsviras mezgliem.

vienkāršs_sekotājs_ros2

Pamata objektu un līniju sekošanas algoritmi, izmantojot lāzerskenēšanu vai dziļuma kameru.

ros2_astra_camera

Astra dziļuma kameru pakete ar draiveriem un palaišanu files.

www.roboworks.net

Dokumenti / Resursi

ROBOWORKS STM32F103RC Mecabot autonomais mobilais robots [pdfLietotāja rokasgrāmata
STM32F103RC Mecabot autonomais mobilais robots, STM32F103RC, Mecabot autonomais mobilais robots, autonomais mobilais robots, mobilais robots, robots

Atsauces

Lietotāja rokasgrāmata

ROBOWORKS STM32F103RC Mecabot autonomais mobilais robots

Produkta lietošanas instrukcijas

FAQ