基于atmega16的机器人遥控器设计.pdf

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基于的机器人遥控器设计韩庆瑶，廖安文，徐瑾，洪草根—嘲：言直峁辜案淖八悸计算机技术与发展1钡缌Υ笱Щ倒こ滔担颖北６朗煳∞鬷对于手动机器人来说，遥控器是一个关键组成部分。为了满足机器人控制的高效性和实时性要求，设计出高性能、低功耗、小体积的遥控器成为小型机器人设计的关键技术之一。要制作一个使用方便、手感舒服、操作简便的遥控器，光靠自己制作是远远不够的，于是改装游戏手柄成了一个可以考虑的途径。作为一种遥控器，其开关量至少要有上升、下降、前摆、后摆四位开关量，以及速度和方向的两路模拟量。而游戏手柄不但按键数量很多，而且摇杆手柄带有模拟量信号，可以均匀调节速度和方向。更重要的是，市场上的大多数游戏手柄在开发过程中都进行了精心的人工学设计，手感极佳。市面上几乎所有游戏手柄都是ㄐ判椋闹谢人控制使用单片机作为主控芯片，若直接使用将引入ㄐ拍？椋黾酉低车母丛佣取６匦驴7⒂戏手柄还可以在不了解游戏手柄协议内容的情况下制定自己的协议，可使操作更加安全可靠，简便易行。要改装的手柄必须手感好、按键足够多，这里选用的是罗技极动战斧游戏手柄，这款手柄在开发过程中进行了精心的人工学设计，手感极佳，且大小适中，完全满足机器人控制器的要求。手柄有两层电路板，一块是按键板，另一块是摇杆板，分别对应数字量和模拟量。按键板上有个硅胶按键，以及鐾饨拥牟嗉Ｃ扛鲆「擞纱怪焙退两个方向的电位器和一个按键怪卑聪乱「耸倍作槌桑戳铰纺Ｄ饬亢鸵桓隹9亓俊Ａ礁鍪治盏部分还分别有一个振动器，虽然在机器人的控制中这两个振动器不起作用，但还是可以将其留下作为配重，避免因遥控器太轻而使改装后的遥控器缺乏手感。手柄内的信号处理电路都绑定在环氧树脂胶里，在这个电路板上动手很困难，需要动手做一个按键板。将原来的替换⋯，然后结合手柄的外壳、硅胶按键和摇杆，组合成机器人遥控器。为股傻腜板和第卷第年摘要：为了实现对机器人的实时控制，要求遥控器与机器人主控制器之问高效稳定的通信。其中遥控器的设计是至关重要的一部分。文中的遥控器利用通用的普通游戏手柄进行改装，用单片机作为主控芯片，实现开关量和模拟量的检测以及疍转换。这种改装后的遥控器外形上与普通游戏手柄没有Ⅸ别，但其按键功能将完全适应机器人操控。实验证明。应用这种改装的手动机器人遥控器具有灵活性高，成本低廉，开发周期短，方法简单的特点。关键词：；疍转换；电压比较器文献标识码：，。中图分类号：文章编号：，琀鷈啦洳；收疆日期：；修回日期：——作者篱介：韩庆瑶校┦俊＝淌冢芯糠较蛭;缈刂萍自动化。．琋，—．．越∞他醕瓻．葁甌．瑃．，山砒琹，篈籄／
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布缏飞杓原来的板子大小形状完全相同旧’，并使各个按键以及定位孔的位置分布也和原来的位置相吻合，文中采用借助抄板软件画出穆掷2⒈甓ǔ霭醇投ㄎ孔的位置的方法。为了便于采集模拟量，降低硬件复杂程度和提高系统可靠性，采用一款带内部的单片机．在这里选用镜腁系列高档坏テ鶤作为主控芯片。单片机是一款基于增强的结构的低功耗籆⒖刂破鱄Ｓ捎谄湎冉的指令集以及单时钟周期指令执行时间，从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。它的芯片内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，有个通用疧口线以及用于边界扫描的接口，支持片内调试与编程；有鼍哂斜冉夏Ｊ降牧活的定时器／计数／，片内／外中断；可编程串行糜诖型ㄐ牛路位糜谀Ｄ饬康疍转换。