|
|
| Строка 1: |
Строка 1: |
| − | ==Вычислительные узлы==
| |
| | Для управления роботами чаще всего (кроме случая простейших [[BEAM-роботов]]) используются компьютеры или микроконтроллеры, позволяющие заложить в них требуемую программу действий и при необходимости её легко модифицировать простым перепрограммированием без физического вмешательства в робота. Основные плюсы и минусы каждого из вариантов: | | Для управления роботами чаще всего (кроме случая простейших [[BEAM-роботов]]) используются компьютеры или микроконтроллеры, позволяющие заложить в них требуемую программу действий и при необходимости её легко модифицировать простым перепрограммированием без физического вмешательства в робота. Основные плюсы и минусы каждого из вариантов: |
| | | | |
| Строка 74: |
Строка 73: |
| | |2.5-10$ | | |2.5-10$ |
| | |Требуется "обвязка" для работы | | |Требуется "обвязка" для работы |
| − | |}
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | ==Варианты компоновки вычислительных узлов==
| |
| − | В зависимости от задачи на роботе может находится как отдельный МК и больше ничего, так и целая сеть из вычислительных узлов. Ниже представлены наиболее часто используемые варианты компоновки вычислительных узлов робота:
| |
| − |
| |
| − | {| style="color:green;background-color:#ffffe0;" cellpadding="5" cellspacing="0" border="1" width="100%" align="center"
| |
| − | !Вариант
| |
| − | !Схема
| |
| − | !Преимущества
| |
| − | !Недостатки
| |
| − | !Варианты реализации
| |
| − | !Стоимость организации связи
| |
| − | |-
| |
| − | |Одиночный МК
| |
| − | |[[Изображение:MCU-Robot_small.jpg]]
| |
| − | |Полная автономия, минимальные затраты, размеры, энергопотребление
| |
| − | |Очень малые вычислительные возможности.
| |
| − |
| |
| − | Единственный МК занят работой с устройствами.
| |
| − |
| |
| − | Требуются навыки программирования МК.
| |
| − | | -
| |
| − | |0$
| |
| − | |-
| |
| − | |Шина МК
| |
| − | |[[Изображение:Bus-MCU-Robot_small.jpg]]
| |
| − | |Полная автономия, минимальные затраты, размеры, энергопотребление.
| |
| − |
| |
| − | Центральный МК разгружен от работы с периферией и поэтому может больше времени уделить другим задачам.
| |
| − | |Малые вычислительные возможности.
| |
| − |
| |
| − | Требуются навыки программирования МК.
| |
| − | |Стандартный вариант - шина i2c.
| |
| − |
| |
| − | Если нужна защищенность от помех, используют шину rs-485.
| |
| − | |i2c: 0$
| |
| − |
| |
| − | rs-485: n*3$
| |
| − | |-
| |
| − | |КПК с шиной МК
| |
| − | |[[Изображение:HPC-Bus-MCU-Robot_small.jpg]]
| |
| − | |Полная автономия, минимальные затраты, размеры, энергопотребление.
| |
| − |
| |
| − | Неплохие вычислительные мощности в распоряжение робота.
| |
| − | |Требуются навыки программирования КПК для разработки основной программы.
| |
| − | |Стандартный вариант - шина i2c, интерфейс с кпк - ttl-uart.
| |
| − | |0$
| |
| − | |-
| |
| − | |Ноутбук/ПК с подключенными звездой МК
| |
| − | |[[Изображение:PC-Star-MCU-Robot_small.jpg]]
| |
| − | |Простота программирования основной программы на ПК.
| |
| − |
| |
| − | Значительные вычислительные мощности в распоряжение робота.
| |
| − |
| |
| − | Общая пропускная способность взаимодействия с модулями на МК не ограничена 1 портом.
| |
| − | |Значительные размеры, вес и энергопотребление вычислительного блока.
| |
| − |
| |
| − | Каждый модуль с МК более сложен из-за интерфейса с центральным узлом.
| |
| − |
| |
| − | На центральном вычислительном узле должно быть достаточно портов для подключения всех модулей.
| |
| − | |Стандартные варианты - rs-232, USB.
| |
| − | |n*(3-30$)
| |
| − | |-
| |
| − | |Ноутбук/ПК с шиной МК
| |
| − | |[[Изображение:PC-Bus-MCU-Robot_small.jpg]]
| |
| − | |Простота программирования основной программы на ПК.
| |
| − |
| |
| − | Значительные вычислительные мощности в распоряжение робота.
| |
| − |
| |
| − | Каждый модуль МК более простой, так как им не требуется интерфейс с ПК.
| |
| − |
| |
| − | Требуется всего 1 порт на центральном узле для подключения всех модулей на МК.
| |
| − | |Значительные размеры, вес и энергопотребление вычислительного блока.
| |
| − |
| |
| − | Ограниченная пропускная способность единственного канала через который центральный узел взаимодействует со всеми МК.
| |
| − | |Стандартные варианты интерфейса с центральным узлом - rs-232, USB.
| |
| − | Стандартные варианты шины - i2c, если нужна защищенность от помех, используют шину rs-485.
| |
| − | |rs232: ~20$
| |
| − |
| |
| − | usb: ~50$
| |
| − |
| |
| − | +
| |
| − |
| |
| − | i2c: 0$
| |
| − |
| |
| − | rs-485: n*3$
| |
| − | |-
| |
| − | |Ноутбук/ПК с шиной МК через радиоканал
| |
| − | |[[Изображение:PC-Radio-Bus-MCU-Robot_small.jpg]]
| |
| − | |Значительная автономия, минимальные размеры, энергопотребление робота.
| |
| − |
| |
| − | Простота программирования основной программы на ПК.
| |
| − |
| |
| − | Значительные вычислительные мощности в распоряжение робота.
| |
| − | |Робот не является полностью автономным и может действовать только в некотором радиусе стабильной связи с центральным вычислительным узлом.
| |
| − |
| |
| − | Ограниченная пропускная способность единственного канала через который центральный узел взаимодействует со всеми МК.
| |
| − | |Варианты интерфейса с центральным узлом - rs-232, USB, ethernet.
| |
| − | Варианты радиоканала - специализированный радиоканал, Bluetooth, WiFi, Wireless USB.
| |
| − | Варианты шины - i2c, если нужна защищенность от помех, используют шину rs-485.
| |
| − | |
| |
| − | Радиоканал: 50-300$
| |
| − |
| |
| − | +
| |
| − |
| |
| − | i2c: 0$
| |
| − |
| |
| − | rs-485: n*3$
| |
| | |} | | |} |