基于SLAMWARE，如何集成机器人通用底盘部分

SLAMWARE ，機(jī)器人自主定位導(dǎo)航解決方案，內(nèi)含核心算法模塊SLAMWARE Core，可自行設(shè)計(jì)底盤主板，或直接集成，形成通用的機(jī)器人底層部分，幫助機(jī)器人實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位導(dǎo)航功能。

基于思嵐SLAMWARE解決方案的機(jī)器人底盤部分的集成主要分為硬件集成、結(jié)構(gòu)集成以及固件集成。

硬件集成

基于SLAMWARE底層部分的硬件集成主要有兩種集成方式：

• 基于Slamware Breakout評(píng)估板的集成；

• 直接集成Slamware Core；

（通俗來(lái)講，兩者的區(qū)別在于是否有帶有MCU的開發(fā)板）

<1> 基于Slamware Breakout評(píng)估板的集成：

Slamware Breakout是一款用于快速評(píng)估Slamware Core的開發(fā)板，它包含了一顆底盤控制器MCU--STM32F103VET6，并將IO口做了分配和定義。通過(guò)將SLAMWARE Breakout與底盤外設(shè)（如傳感器，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等）連接，即可快速實(shí)現(xiàn)一個(gè)機(jī)器人底盤的硬件原型。

Breakout 3.0 各個(gè)IO接口的分配和定義

想要構(gòu)建一個(gè)SLAM最小系統(tǒng)，必須要具備帶有MCU的主板、SLAMWARE自主定位導(dǎo)航方案、電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、以及其他的減速機(jī)、萬(wàn)向輪等配件。

（1）SLAMWARE Breakout 3.0

（2）SLAMWARE自主定位導(dǎo)航方案：

（3）電機(jī)驅(qū)動(dòng)板

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)板就是讓機(jī)器人底盤動(dòng)起來(lái)的”能量中轉(zhuǎn)站”。

（4）其他

• 主動(dòng)輪以及對(duì)應(yīng)的減速電機(jī)

• 牛眼萬(wàn)向輪

• 固定所用底板

• 其他固定配件若干

這些組件都準(zhǔn)備齊全之后，只需參考框型圖將Breakout評(píng)估板與各個(gè)外設(shè)進(jìn)行連接，即可控制其工作。具體的外設(shè)據(jù)具體要求而定。

集成框型圖

思嵐參考方案—SDP Mini：

<2> 直接集成Slamware Core：

基于SLAMWARE Core直接集成機(jī)器人底盤，則需要選擇一款底盤控制MCU（如Breakout 上的STM32F103VET6）。該MCU與Slamware Core通過(guò)Control Bus進(jìn)行通信，此外，還會(huì)控制電機(jī)的運(yùn)動(dòng)，采集傳感器信息并發(fā)送給Slamware Core。

（該MCU和Slamwre Core會(huì)保持持續(xù)的通信，一旦通信連接斷開，Slamware Core在等待一定時(shí)間超時(shí)后，即認(rèn)為底盤工作異常，從而停止工作。）

直接集成SLAMWARE Core，集成內(nèi)容可以根據(jù)自身實(shí)際需求來(lái)決定集成的外設(shè)。

必須集成的接口：

• 設(shè)計(jì)電源系統(tǒng)

• 設(shè)計(jì)RPLIDAR接口

• 設(shè)計(jì)底盤MCU與SLAMWARE Core

• 連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路

選裝：

• 連接碰撞傳感器

• 連接跌落傳感器電路

• 連接超聲波傳感器電路

• 連接自動(dòng)回充電路

結(jié)構(gòu)集成

基于思嵐SLAMWARE解決方案的機(jī)器人底盤部分結(jié)構(gòu)集成部分內(nèi)容可參照官網(wǎng)手冊(cè)。

固件集成

固件集成跟硬件集成類似，也主要分為兩種：

· 基于參考固件集成

· 基于自由固件集成

（簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，兩者的區(qū)別就在于要采用參考control bus實(shí)現(xiàn)robot與SLAMWARE Core的連接，相互了解對(duì)方的語(yǔ)言邏輯）

基于參考固件集成：

SLAMTEC—思嵐科技提供了一份采用IAR編譯器和STM32F103VET6的參考固件，便于用戶開發(fā)自己的機(jī)器人底盤固件。

客戶可以根據(jù)機(jī)器人實(shí)際狀況選擇部分外設(shè)進(jìn)行集成，集成步驟如下：

• 機(jī)器人配置

• 實(shí)現(xiàn)電源管理相關(guān)的功能

• 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制相關(guān)的功能

• 實(shí)現(xiàn)超聲波傳感器的功能

• 實(shí)現(xiàn)碰撞傳感器的功能

• 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回充相關(guān)的功能

• 實(shí)現(xiàn)Polling Command機(jī)制（底盤向SLAMWARE Core發(fā)送指令）

• 實(shí)現(xiàn)Event Notification機(jī)制（SLAMWARE Core通知底盤工作狀態(tài)）

• 實(shí)現(xiàn)健康管理功能

***IAR版本應(yīng)為7.6或以上

基于自有固件集成：

對(duì)于已經(jīng)有自有底盤和固件體系的客戶，也可以通過(guò)自己實(shí)現(xiàn)Control Bus Protocol的方式來(lái)集成SLAMWARE解決方案：

• 實(shí)現(xiàn)Control Bus協(xié)議

• 機(jī)器人配置

• 實(shí)現(xiàn)電源管理相關(guān)的功能

• 實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)控制相關(guān)的功能

• 實(shí)現(xiàn)超聲波傳感器的功能

• 實(shí)現(xiàn)碰撞傳感器的功能

• 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回充相關(guān)的功能

• 實(shí)現(xiàn)Polling Command機(jī)制（底盤向SLAMWARE Core發(fā)送指令）

• 實(shí)現(xiàn)Event Notification機(jī)制（SLAMWARE Core通知底盤工作狀態(tài)）

• 實(shí)現(xiàn)健康管理功能。