资源管理器和Mapper机器人

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点点&木木发布时间：2019-2-1 13:57

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探险家和映射器机器人将是一个带有四个轮子的机器人，它将在一个房间里进行演变。

介绍

探险家和映射器机器人将是一个带有四个轮子的机器人，它将在一个房间里进行演变。由于一些超声波测距模块和AHRS，它将需要一些位置，然后发送和/或记录它们。通过该数据，我们可以绘制房间和物体的形状。我将使用Nucleo板，并且可能添加硬件抽象层以支持机器人中的Arduino板。作为绘图应用程序，我将使用带有屏幕的计算机或Raspberry或STM32F4板。当然，一切都将用Ada制作。

链接

在GitHub中添加项目：https ：//github.com/Levraichacal/EMR1

我建立了一个AdaDriversLibrary的分支，添加了对NucleoF411RE的支持。你可以在http://github.com/Levraichacal/Ada_Drivers_Library找到它。我还为这个分支添加了mpu6050运动传感器。

在EMR1上，我删除了未使用的驱动程序，就像我在AdaDriversLibrary中使用的驱动程序一样

我添加了common和blinky项目，以确保构建器正常工作:link。

由于我从不在Ada中使用多任务，而且还使用ravenscar规范，我做了一个小项目，有四个任务，以不同的速度切换一些LED（1,2,3,4秒）。这是该项目的链接2 - 任务测试。我将使用任务：

从MPU6050获取数据

从HMC5883L获取数据

从六个HC-SR04获取数据

计算AHRS

驱动电机

发送数据。

一些额外的东西将是：

从其他2个MPU6050获取数据

计算每个欧拉的角度

驱动伺服电机

从另外两个HC-SR04获取数据

因为我需要一个指南针来装帽，我选择了霍尼韦尔的HMC5883L。所以我写了HMC5883L包来驱动它。它位于以下链接：HMC5883L驱动程序。

要关注我的项目并添加更改，我将所有内容都放在我的网站上。

我没有时间在截止日期前完成我的项目：宝贝，搬家和上班都用我所有的空闲时间。我将继续它，当我将有空闲时间（可能下周）并在我的网站和我的GitHub上发布所有内容。它的应用程序使用不同的传感器进行地图和扫描，以便在军事领域或在家庭或地震，海啸等安全漏洞等气候灾难后进行检测。

计划

这是我想要遵循的计划。

对于机器人：

1.编写NucleoF411RE的驱动程序。（好的，谢谢svd2ada）

2.使用LED测试端口。（好）

3.在NucleoF411RE上用ravenscar尊重测试任务。（好）

4.为MPU6050编写驱动程序。（好）

5.编写HMC5883L的驱动程序。（好）

6.获取并发送具有两个不同任务的HMC5883L数据。（进行中）

7.获取并发送具有两个不同任务的MPU6050数据 - 发送将与其他传感器共用。（进行中）

8.用任务编写AHRS。（进行中）

9.写下电机驱动器。（进行中）

10.写下HC-SR04的驱动程序。（尚未开始，但先前在Ada中使用Arduino制作）

11.使用HC-SR04定位机器人并控制其运动：

从10厘米进一步向30厘米远

向左转，从10厘米到50厘米再往前走

左转并重新开始扫描

12.获取所有数据，并将其发送到每个站点。目标是通过六个HC-SR04测量机器人的位置和不同的距离。不同HC-SR04的位置是已知的，坐标将由接收器计算。（额外）

13.为罗盘（HMC5883L），IMU（MPU6050），超声波传感器（六个HC-SR04）添加校准模式。

14.将两个HC-SR04添加到平台上，由两个伺服电机控制，用于3D绘图。

15.添加控制模式以手动引导接收器部件。

16.添加其他传感器：摄像头，气体/氧气检测，烟雾探测，放射性传感器，金属探测，地雷探测。

17.支持STM和Arduino Due的其他主板。

对于接收者：

1.接收数据并打印。（进行中）

2.计算坐标并将其打印在屏幕上。

3.绘制表示屏幕上坐标的点。（额外）

4.添加连接菜单。

5.为每个需要校准的传感器添加触摸。

6.在屏幕上添加缩放以放大和缩小地图。

7.添加坐标的3D表示。

8.添加手动模式以控制和使用Disco1-F469的加速度计来控制运动。

架构

架构如下。

在机器人上：

每个传感器的信号量，用于保护数据的读写。它将保持安全并避免AHRS计算出现问题或将数据发送到接收器。

所以它将在那些任务上：

1.以25 Hz的频率获取HMC5883L数据

2.以25 Hz的频率获取MPU6050数据

3.以25 Hz计算AHRS

4.以10 HZ发送数据

我将使用通用PWM用于HC-SR04和中断信息的返回。

在接收器上：

收到的数据一旦到达就会中断。程序将在屏幕上绘制数据。它将使用连接模式，校准和自动/手动模式。

* OPEN：一切都受到GPL3许可的保护。如前所述，所有内容都存储在我的GitHub上。我使用了AdaCore的GPS IDE。

协作：一切都在网站上解释，代码存储在GitHub上。我也会在AdaCore GitHub上提交驱动程序。每个人都可以自由重用我的代码。

可靠：我使用ravenscar配置文件遵循实时规则并保持系统安全。我在将所有代码上传到GitHub之前对其进行评论以便可读。

发明内容：我不知道像我这样的机器人是否已经在Ada中编码，但是对我来说，这是一种在Ada中编码并使用Ravenscar配置文件和多任务处理的方法。而且，开始在STM芯片和Ada（我最喜欢的语言）上编码（但我目前还没有在工作中使用它）。

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