加州圣地亞哥空間探測機器人簡介

這篇文章來源于DevicePlus.com英語網站的翻譯稿。

今天，我們介紹一款由加利福尼亞大學圣地亞哥分校（UCSD）的聰慧工程師研制的空間探測機器人模型。該團隊目前正在研發(fā)的主探測車旨在實現(xiàn)自主式全地形勘探。

Device Plus已經與100多所美國頂尖大學展開合作，希望通過資助一些缺乏資金或資源的項目來促進學生創(chuàng)新。目前，Device Plus正在提供硬件贊助計劃，并希望與活躍的學生工程組織合作，以構建我們的“連接”部分。請通過以下電子郵件聯(lián)系我們，獲取有關這個機會的更多信息：info@deviceplus.com!

介紹：Yonder Dynamics

Yonder Dynamics 是加州大學圣地亞哥分校的本科生機器人組織。我們成立于2016年夏天，主要專注自主式機器人領域的各種項目。我們認為，自主式機器人才是運輸、農業(yè)、醫(yī)藥以及太空探索等一切領域的未來。

我們的主要目標是參加2017年6月舉行的大學探測車挑戰(zhàn)賽——面向本科生的最大的國際探測車大賽。我們計劃成為比賽歷史上第一支實現(xiàn)完全自主式探測車（無需人力控制）的隊伍。我們認為這場比賽將是展示我們的技術并與該領域的其他人會面的絕佳機會。我們的靈感之一來自波士頓動力公司(Boston Dynamics)生產的全地形機器人。

目前，我們的團隊正在打造一款完全自主式的全地形勘探車。該空間探測車Testcar的平臺低成本，我們可以在上面開發(fā)軟件和控制系統(tǒng)，并將主車身建造在上面。到目前為止，我們已經實現(xiàn)了計算機控制駕駛和自動測距，并將繼續(xù)集成各種ROHM傳感器，結合我們的XBee收發(fā)器來測試通信設備和協(xié)議。這些都將會在隨后的大學探測車挑戰(zhàn)賽上展示。我們希望測試XBee收發(fā)器的最大性能，同時從ROHM傳感器獲取實時數(shù)據(jù)。Testcar只是利用傳感器收集數(shù)據(jù)進行測試，但是參賽的探測車會利用這些傳感器協(xié)助實現(xiàn)自主導航系統(tǒng)。

ROHM傳感器評估套件

ROHM 傳感器評估套件是一款兼容 Arduino 的開發(fā)套件，可以允許用戶在項目中快速添加各種傳感器。簡潔的布局和緊湊的設計使其成為初學者和高級 Arduino 發(fā)燒友的完美原型制作工具。

圖1.帶有8種不同兼容傳感器的ROHM Sensor Shield開發(fā)板（右上）/@CoreStaff

有關如何設置Sensor Shield開發(fā)板以及如何連接Arduino的指南，請參閱上一篇文章Arduino傳感器 – ROHM傳感器評估套件概覽

該傳感器評估套件搭載Sensor Shield開發(fā)板以及8種不同的ROHM傳感器：加速度計、氣壓傳感器、地磁傳感器、照度/接近傳感器、色彩傳感器、霍爾傳感器、溫度傳感器和紫外線傳感器。

有關Sensor Shield開發(fā)板和每種傳感器的詳細資料以及各個傳感器的Arduino庫下載鏈接請訪問以下網站： https://www.rohm.com.cn/sensor-shield-support/shield, 套件的說明書描述了如何使用Sensor Shield開發(fā)板和各個傳感器。該說明書隨產品附送，也可以在該網站上下載。

ROHM傳感器評估套件的快速概覽

Testcar 將使用 ROHM 的三個傳感器——加速度計、接近傳感器模塊和溫度傳感器。在隨后的更新中，我們將展示如何使用這些傳感器來幫助探測車進行導航。我們會將它們安裝到 Testcar 上，然后并檢查是否能夠準確接收數(shù)據(jù)。

硬件：

ROHM Sensor Shield開發(fā)板

ROHM 加速度計(KX022-1020)

ROHM照度/接近傳感器模塊(RPR-0521RS)

ROHM溫度傳感器(BD1020HFV)

Venus GPS

HC-SR04 溫度傳感器

HC-05 藍牙模塊

XBee 收發(fā)器

Arduino Uno

面包板和線纜

計算機

RC 車（任何車輛都可以）

軟件：

Arduino IDE

工具：

紙板

管膠帶

基本設置：

1. 將傳感器安裝到所提供的電路板上 。
ROHM 傳感器套件含有一塊可以連接所有傳感器的電路板。該工作可以根據(jù)附帶的說明書輕松完成。然后將電路板連至Arduino的匹配端口，以進行訪問和控制；同時連接用于導航的基本 Venus GPS 器件以及用于控制汽車的Xbee收發(fā)器（如下所示）。

2. 利用ROHM產品驅動庫進行傳感器測試。
ROHM 為其傳感器產品提供了附帶的驅動庫，這使得我們能夠輕松設置并運行加速度計、照度傳感器和溫度傳感器。產品驅動庫地址如下：https://www.rohm.com.cn/sensor-shield-support/shield

3. 利用示例 XBee 代碼進行 XBee 測試 – XBee可以在標準面包板上搭建。
XBees 是一款基本的低成本收發(fā)器（就像 ROHM 產品一樣），并附帶示例代碼，便于使用。在標準面包板上搭建收發(fā)器并插入 Arduino 之后，我們可以安裝軟件包，準備就緒。

圖 2. 面板上搭建的 XBee ，已連接 Arduino

4. 修改 XBee 代碼以集成 ROHM 傳感器庫 。
這非常簡單——XBee 標準代碼已經內置了汽車控制等類似任務的信號。我們只是添加了與ROHM代碼庫的連接程序，以便可以進行遠程通話。

5.連至RC小車。
這取決于您的車。我們用紙板和膠帶制作了一個平臺。

圖 3. RC 車上的 ROHM 傳感器套件

6. 獲取RC車輛的實時數(shù)據(jù) ！
我們還添加了更多組件，比如 HC-SR04 超聲波傳感器和HC-05藍牙模塊。我們的項目在不斷演進，而且團隊也一直在努力改進探測車的附加特性和功能。

圖 4. 組裝完成的 Testcar

未來工作

ROHM 傳感器都非常棒，我們很高興將其納入我們的探測車原型。目前這個平臺上的測試一切順利，所以我們的下一步將會增加 Testcar 的功能，以便讓探測車可以自主穿過一個迷宮。這需要添加一個測距儀，并將傳感器數(shù)據(jù)連至神經網絡，以讓小車變得完全自主。

敬請關注！

DevicePlus 編輯團隊

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審核編輯黃宇