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1. 控制器的功能概述

机器人控制模块(RCU)可比作机器人的“大脑”,机器人要实现各种功能都是靠它来指挥。“大脑”的初期是完全空白的,像初生的婴儿一样,需要我们用学到的编程知识教它。这样机器人才能对外界的复杂环境进行观察和思考,然后做出相应的反应,完成各种动作!

 

 

最新大容量控制器X-RCU的主要功能如下:

1)   最新32K大容量设计,比超级控制器SRCU提高一倍,即使同时保存数十种足球竞赛策略程序都不在话下;

2)   自由端口连接,可以同时控制多达24个设备,功能强大;

3)   每秒执行高达16百万条指令,比超级控制器SRCU提高一倍速度,为高质量读数,高精度控制提供基础;

4)   内置中鸣控制内核,可兼容图形化、高级语言、汇编语言编程,控制精确,简单易用;

5)   备有8个模拟读数端口,更加细致地采集各种信息;还有2路马达专用端口、12路数字端口,输入输出功能随意设定;

6)   普通传感器接口独立稳定(3安培)供电,保证马达高速运转的同时也可以良好检测;

7)   马达端口无限压供电,满足不同使用需求;

8)   内置电源指示灯、通讯状态指示灯,SRCU现时状态一目了然;

9)   内置低电压监控模块,提醒用户在恰当的时候更换电池,保证程序的正常工作;

10)内置点阵字符型LCD液晶显示模块,数字、英文显示随心所欲;

11)内置发音模块,仅用控制器本身就可以实现多种教学功能;

12)内置数据采集器程序,不必下载任何程序即可测量、记录传感器的读数,方便用户现场调试或对环境进行测量;

13)标准中鸣通讯接口,方便互换;

14)防撞电池盒设计,有效防止激烈碰撞导致的控制器突然断电、重新启动;

15)端口标示清晰,既防止错误接插,也方便编写程序、分享程序和互相参考学习;

16)标准自由端口设计,兼容中鸣所有传感器、等电子部件,方便用户升级换代;

17)轻触电源开关,既容易控制,也保证不会错误触发;

18)电源7V ~ 12V 宽范围适应,方便用户选择;

19)外接电源接口,方便测试不同电源在控制中的表现;

20)外壳结构多插孔设计,方便底下固定,上面层叠安装传感器;

21)上下底盖设计,轻松分离和接合,既不影响结构稳定性,也可以迅速更换电池;

22)接口电子线路开放,可任意接插各种各样的传感器和电子配件,方便同学们深入学习,动手制作自己的“专用零件”;

 

2.端口的标识与功能

第一类数字端口,以“Dx”表示。它提供稳定的5V电源,可以接插任何检测模块(只返回01值的)和输出模块等等,不建议接插大功率模块;

第二类模拟端口,以“Ax”表示。它提供稳定的5V电源,可以接插任何传感器(返回0255的测量值)模块和输出模块等等。它最主要的用途是接插模拟传感器;

第三类马达端口,以“Mx”表示。它提供直接外部输入的电源(或者是电池)。由于RCU可以承受较高电压,所以此端口可以接插大功率的设备,例如大功率马达等等;

接口上方,可以清晰地看到有GVXY四个字母。其中G指的是地线(黑线);V指的是电源(红线);XY是信号线(黄、棕线)。字母正下方的插针,应当连接相应颜色的接线。最简单一个分辨方法就是:接插时,黑色线放两边

3. 端口与传感器的使用方法

自由端口

中鸣机器人控制器RCU是积木式机器人的中央处理器,由主控芯片、自由端口、复位按钮、程序下载口和电源座、液晶显示屏等组成。    

自由端口用来连接各类传感器模块和其它功能模块,并可根据需要由用户自由定义为输入或输出端口;自由端口允许连接多达24个以下的各类传感器,其中有8个模拟量输入端口。自由端口的定义十分灵活,除了包括电源针正极(V)和负极(G)外,可以使用一个或多个控制针,具体的定义要根据所使用到的传感器类型来决定。

传感器模块上的电线通常包括控制线和电源线,分别使用不同颜色的电线,通过连接头接插到RCU的自由端口上。其中有电源线正极(V)一般使用红色的电线,负极(G)一般使用黑色的电线,控制线一般使用黄色的电线。有些传感器模块可能使用多于一条的控制电线。最终接插到RCU时候,要使电源线GV分别接到自由端口的GV针,控制线接到自由端口的控制针。

 

模拟端口和数字端口的区分

自由端口的定义说明如下:

D1XD1YD6XD6Y都是数字端口,A1XA1YA4XA4Y为模拟端口,但当不使用时可定义作数字端口。

 

模拟传感器和数字传感器的区分

RoboExp中,函数返回值范围是01的模块,一般都是数字传感器,如“触碰检测”和“红外检测”。函数返回值范围是0255的模块,一般都是模拟传感器,如“灰度测量”和“温度测量”。

 

4.电源与通信控制

ON/OFF”上面的圆形按钮是电源开关。除了用于启动机器人用于程序下载,在用户下载应用程序过程中,当软件提示“等待硬件连接…”时,按一下此按钮重新启动电源即可进行程序下载。

电源开关左面的“PWR”指示灯是电源指示灯。正常状态下,该灯为绿色,表示电源正常。如果偶尔闪动红色,表示电压偶尔跌落到正常状态以下,请注意编程时不应当马达高速地正反转动。如果一直为红色,或者红色闪动频繁,表示电源电压不足,请准备电池准备更换,或者是使用功率足够的外接电源。

电源开关右面的“COM”指示灯是通讯指示灯。当RCU有数据发出或者是正在下载通讯时,此灯会闪动,表示通讯正常。

圆形的插座孔是电源插座。可以接插DC5.0的电源插头,电源极性内正外负,7V18V范围均可以使用。(注意:极性切勿相反!电压切勿超过限制!电源功率应当足够。在机器人程序调试过程中,为了节约电池电量,机器人可以接外部电源。

中间方形的是程序下载口,也称作通信端口。RCU可以通过该端口下载保存程序,也可以和外部通信,更可以使用内置的Sensor Monitor通讯内核,和《Sensor Monitor》软件通讯,对传感器数据进行收集、分析和显示等等。

 

控制器在重新启动后,等待上位机发送过来的数据,然后根据当前的通讯指令来进行实时在线控制。

在离线控制方式中的控制器套装还可以在上述的方式完成后,把控制数据下载到控制器内,然后脱机运行。

 

配套软件:    RoboEXP》机器人快车V3.2或以上版本,详情参考软件使用说明。

 

   

5XRCU控制器的一般性能参数

 

 

控制器容量

32 K(比Supper RCU容量大1倍)

系统内核

Joinmax Robot Express Kernel

自由端口数目

24

端口输出电压(不含马达专用端口)

5V

端口输出总电流(不含马达专用端口)

3A

系统最小时间控制精度(系统速度)

1 / 16 us

内置时钟模块精度

1ms

内置液晶显示字符数

2行,每行8字,共16个字符

内置液晶显示点阵

每字符5 X 8 象素

低电压指示转换电压(上升)

7.2V ±5

低电压指示转换电压(下降)

6.8V ±5

输入电压范围

最小值:7V ;最大值:12V

适配器接口

DC 5.0标准接头,内接正极,外接负极

电源纹波要求

不大于100 mV

控制器典型功耗(不接插模块)

20mA ±10%(无背光)

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