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驱控一体人工智能开源服务机器人

驱控一体人工智能开源移动机器人-电子游戏登录

文字: 手机页面二维码 2020/3/31     浏览次数:    

产品概述

       人工智能移动机器人平台是由移动底盘本体、控制系统、传感器系统、云台系统、电源管理系统组成。底盘是由双驱动控制两个轮毂电机作为动力来源,配合两个万向轮,采用差速控制模型,同时车体四周安装前四后四防碰撞传感器、车身安装360度激光雷达、驱动器提供编码器数据、imu传感器提供九轴数据、双目/深度摄像头采集视觉信息,麦克风采集声源信息,控制系统硬件由i7系列工控机提供高效的算力保障,结合车体显示器,键鼠套装,遥控手柄可方便车体调试,算法验证。驱动器采用高性能stm32f103系列芯片,上位机是ros和matlab/simulink搭建的控制框架。采用dc24v15ah可保障车体4个小时的充足续航。平台支撑mbd开发方法与ros通讯框架组成,为教学和科研提供优越的开放性支撑。

  系统控制算法代码开源,提供丰富的2d/3d机器视觉实验、激光雷达定位导航实验以及轮毂电机控制实验等案例,如速度环控制实验、电机pid调节实验、导航规划算法实验、ros通讯实验等。可扩展语音识别、ai智能识别、远程控制、无线图传、雷达数据分析实验等功能。该系统既可以作为自动化专业、机器人专业、机械电子专业、智能制造专业、机械工程专业中相关如《机器人操作系统》、《传感器》、《机器视觉》、《机器人学导论》、《机器人控制技术》、《计算机控制技术》、《电机与伺服控制》、《机器人伺服驱动技术》、《机电一体化技术》等课程的配套实验实践平台,同时也支撑相关专业和课程的的科研。



 


产品特点:

1. 开源成熟工业结构平台为实验载体,支撑机器人建模仿真、机器人操作系统、传感器、机器人学、机器人控制等教学实验,以及科研领域的算法验证实验和导航控制算法实验等。

2. 伺服性能优良,运动定位精度高,车体采用模块化设计,易于安装,人机交互友好,使用便捷。

3. 控制系统采用matlab/simulink软件进行编程,用户可以更好更便捷地研究控制算法,并可支撑更高级的控制算法验证。

4. 控制系统采用ros通讯架构,底盘控制采用rs485通讯,控制周期可以短到20ms以内。

5. 提供多传感器感知周围环境,2d激光、双目/深度视觉、超声波等,更接近产品落地方案算法研究。


开发概图

 

开发流程

 

 

原理框图


 

simulink模型图

适配教材

《机器人操作系统》

《机器人传感器》

《机器人学导论》

《机器人控制技术》

《计算机控制技术》

《电机与伺服控制》

《机器人伺服驱动技术》

《机电一体化技术》

《机器人技术基础》

《运动控制》

《matlab建模与仿真》

 

实验内容

小乌龟仿真实验

键盘控制小乌龟进行移动

ros通讯实验

实现一个订阅者

实现一个服务器

实现一个客户端

实现一个动作客户端

实现一个动作服务器

实现分布式多机通讯

ros关键组件认识

launch文件

tf坐标变换

实现一个tf广播器

实现一个tf监听器

qt工具箱认识和使用

rviz可视化平台

gazebo物理仿真环境

urdf建模

机器人各部件建模

传感器实验

激光雷达测距实验

机器人建图实验

通过按键控制机器人建立地图

amcl自适应定位实验

通过rviz监控机器人根据建立的地图做自适应定位

路径规划和避障实验

导航数据结构

导航配置文件

全局路径规划

本地实时规划

串口驱动通信实验

rs485通信传输实验

can分析仪驱动通信实验

创芯科技linuxcan分析仪通信

云台控制实验

基于两轴云台动态控制

视觉slam实验

深度相机数据分析

ros网络布局实验

matlab-ros网络布局

初识simulink-ros实验

simulinkros入门

simulink-ros避障算法实验

simulink避障算法模型控制

驱动器控制实验

轮毂电机速度环控制

轮毂电机pid调节实验

轮毂电机速度环下pid调节

语音识别实验

第三方语音库配置调用

ai智能识别实验

通过调用api函数识别物体

远程控制实验

搭建远程环境,通过wifi控制机器人移动

无线图传实验

通过wifi/5g模块将图像传输到客户端 

 

性能指标

参数类型

项目

指标

机械参数

长×宽×高(mm

580× 480 ×570

轮距(mm

445

车体重量(kg

35kg

电池类型

锂电池 24v 15ah

电机

轮毂电机 2 x 250w 2万向轮

驱动形式

两轮差速驱动

转向

差速转向

性能参数指标

空载最高车速(m/s

          1

最小转弯半径

可原地转弯

最大爬坡能力

10°

最小离地间隙(mm

70

驱动

运动学算法

惯导imu

欧拉角算法

ros里程计

编码器、深度相机

slam算法

gmappinghectorkarto

nav算法

amcl定位、move_base避障、goal目标

配置参数

控制模式

遥控控制、键盘、rviz

遥控器

罗技f710

驱动器

自主双驱动

雷达

思岚a2雷达

工控机

索尼ps3

相机

interd435i

imu

mpu9250

无线路由器

华为千兆四核

显示器

11.6

避障传感器

前后共8个雷达测距

 

86-0551-65887808
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