18-DOF bionický hexapodový robot HexArth, open source pre ESP32, podporuje vektorové riadenie pohybu, riadenie uhla rotácie a samovyvažovacie riadenie

Bionický hexapodový robot HexArth s vysokou stupňou voľnosti

Poháňané pomocným ovládačom ESP32

Vlastnosti produktu

HexArth je bionický hexapodový robot s vysokým stupňom voľnosti , ktorý je vybavený servomotormi s vysokým krútiacim momentom 30 kg.cm, spoľahlivou konštrukciou a multiplatformovou webovou aplikáciou. Používa ESP32 ako pomocný ovládač na riešenie inverznej úlohy ojnice a generovanie chôdze, zdieľanie výpočtových úloh s hostiteľským ovládačom a je možné pripojiť ďalší Raspberry Pi 4B/5 ako hostiteľský ovládač na riadenie rozhodovania na vysokej úrovni.

Vybavené servomotormi so sériovou zbernicou s prenosovou silou 30 kg/cm, ktoré sú schopné poskytovať spätnú väzbu o polohe, rýchlosti a vstupnom napätí v reálnom čase.
Používa pomocný ovládač na riešenie inverznej úlohy ojnice a generovanie chôdze, zdieľanie výpočtových úloh s hostiteľským ovládačom a zlepšenie efektívnosti riešenia chôdze
Hliníková zliatina + materiály z uhlíkových vlákien zaisťujúce pevnosť a zároveň nízku hmotnosť
Ďalší Raspberry Pi je možné pripojiť ako hostiteľský ovládač, aby sa umožnili funkcie OpenCV na vysokej úrovni

Špecifikácie

Všeobecné
Názov produktu	HexArth
Postavený (dĺžka × šírka × výška)	344,30 × 428,59 × 154,88 (mm)
Vlastná hmotnosť	2,1 kg
Hĺbka ostrosti	Celkovo 18, 3 na jednu nohu
Pohybový výkon
Dostupná chôdza	statívová chôdza, samovyvažovanie
Dynamické užitočné zaťaženie	1 kg
Informácie o serve
Rozmery	45,20 × 24,70 × 37,30 (mm)
Hmotnosť	69 g
Prevádzkové napätie	12V
Voľnobežné otáčky	0,222 s / 60° (45 ot./min.)
Zastavovací moment	30 kg cm
Menovité zaťaženie	10 kg.cm
Menovitý prúd	900 mA
Metóda riadenia	digitálny signál
Typ riadiaceho systému	poloduplexná asynchrónna sériová komunikácia
Napájací zdroj
Podpora batériovej sady	Odporúča sa sada nabíjateľných lítiových batérií 3s2p 18650 (nie je súčasťou balenia) s vybíjacím prúdom aspoň 10C alebo vyšším.
Spôsob nabíjania	Nabíjací konektor DC 5,5*2,1
Iní
Palubný ovládač	ESP32-WROOM-32
Funkcie integrovaného ovládača	Wi-Fi, BT, dvojjadrový procesor, 240 MHz
Bezdrôtová metóda ovládania	2,4G Wi-Fi
Káblové ovládanie	USB, UART
Manuálne ovládanie	Ovládanie webovej aplikácie

Samovyvažovacie držanie tela

Vstavaný vysoko presný 9-osový sledovač pohybu ICM20948,
ktorý umožňuje samovyvažovacie riadenie

Diaľkové ovládanie cez web

automaticky generovaný WiFi hotspot pri spustení, nevyžaduje žiadnu konfiguráciu prostredia kompilácie, umožňuje pripojenie a prihlásenie na ovládaciu stránku cez prehliadač smartfónu alebo počítača bez inštalácie aplikácie

Bohaté rozhrania a periférie

Vybavený 0,91-palcovým OLED displejom, obsah displeja je možné upravovať prostredníctvom webovej aplikácie alebo hostiteľského UART rozhrania

Aplikácia s rozšíreným videním

Vybavené vyhradeným otvorom pre montáž kamery, aby si používatelia mohli priamo nainštalovať kameru kompatibilnej veľkosti

HexArth, vyhradený otvor pre montáž kamery pre používateľov, aby mohli priamo inštalovať kamery kompatibilných veľkostí

Plne otvorený zdrojový kód pre sekundárny vývoj

dodáva sa s plne otvorenou dokumentáciou riadiaceho kódu a komunikačného rozhrania. Vďaka bohatej sade príkladov môžu vývojári vykonávať sekundárny vývoj s viacerými programovacími jazykmi a zariadeniami.

Vývoj funkcií na vysokej úrovni

Raspberry Pi 4B/5 je možné pripojiť ako hostiteľský kontrolér na komunikáciu s podriadeným kontrolérom cez UART. Podriadený kontrolér ESP32 sa bude podieľať na mnohých výpočtových úlohách, ako je riešenie inverznej funkcie ojnice a generovanie chôdze, pričom si zachová väčší výkon Raspberry Pi pre vývoj funkcií na vysokej úrovni.

Multifunkčná doska ovládača

Používa sa ako pomocný ovládač robota, má integrovaný modul ESP32 a je možné ho ovládať cez sériový port, http požiadavky, ESP-NOW a ďalšie komunikačné protokoly, poskytuje webovú aplikáciu pre základné ovládanie robota.

ESP32 dokáže spracovať nízkoúrovňové výpočty pre robota, ako napríklad vysokofrekvenčný PID regulátor na riadenie rýchlosti kolies, vysokofrekvenčné inverzné kinematické výpočty pre prepojenie robotického ramena, výpočet interpolácie polohy, riadenie uhla otáčania a nakláňania a riadenie OLED obrazovky atď.

ESP32 je tiež zodpovedný za čítanie údajov z rôznych senzorov, ako napríklad IMU (9-osový snímač polohy) a INA219 (detekcia napätia batérie), a dokáže nezávisle dosiahnuť funkciu vertikálnej stabilizácie kamery, čím efektívne šetrí výpočtové a IO zdroje pre hostiteľský ovládač.

Čo je na doske