Robocon竞赛机器人
控制部分介绍
太原工业学院机器人队
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机器人控制系统的核心
----主控
主控是整个机器人控制系统的核心,它接收各个子模块的反馈信息,通过运行储存在主控板中的主控程序来对这些信息进行判断和处理,最后再通过向其他各个模块发送外部控制信号来调节整个机器人的姿态。
主控的稳定是机器人稳定运行的基础。
主控功能的实现依赖于主控板。
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主控板
控制机器人的基础
现在的主控板是一块集成了高性能的单片机、电源模块、通信模块等各种硬件设备为一体的PCB电路板。
主控板上搭载了整个机器人的控制程序,是机器人的控制系统的硬件基础。主控板性能的稳定与否决定了机器人能否按照预定程序稳定运行
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主控的核心----单片机
单片机是主控板的核心部分。它集储存和运行控制程序、接收和处理外部反馈信号、发射控制信号等功能于一身。
单片机的类型有很多,当前比较主流的有51系列单片机、MSP430系列以及ARM内核系列的单片机。
其中ARM系列的STM32单片机在竞赛机器人方面应用较为广泛。
下面我将为大家介绍一下STM32单片机。
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STM32强大的功能
I/O输入输出
数模转换功能
用途广泛的定时器
多样化的通信方式
DMA快速传输
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STM32的I/O输入输出功能
----GPIO
GPIO是STM32上最基本也是最常用的一种外设。在机器人的控制中的使用也非常的广泛。
在STM32中可通过软件将GPIO端口的各个端口位分别配置多种工作模式。
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初始化GPIO的工作模式
功能模式
输入的上拉与下拉
输出的推挽与开漏
速率
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GPIO功能模式
输入的上拉与下拉、输出的推挽与开漏
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GPIO速率
GPIO速率的选择要合理,既要能够满足需求也要考虑到尽量的节省CPU资源,因为CPIO的速率越高,对CPU资源的占用也就越多。
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模拟数字转换ADC
ADC的功能就是将模拟信号转换成容易进行
数字处理的数字信号。机器人的很多传感器采集的数据都是模拟量,因此ADC的应用十分的重要。
STM32F407中ADC1~ADC3
的引脚与通道对应关系
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