【開發教程9】瘋殼·人形街舞機器人-整機代碼

Linda-x

多自由度人形雙足舞蹈機器人

——瘋殼·機器人開發系列

整機代碼  

    1相關簡介

    本章將結合前面實驗章節，完成機器人的整機代碼。

    我們的機器人由 17 個舵機控制各個關節，擁有在線調試模式和脫機模式兩種模式。在脫機模式下，我們的機器人將讀取外部 Flash 中的數據，完成相應的動作組。而在線調試模式下，機器人將與我們所提供的上位機軟件 robotCtrl 連接，實現在線控制舵機、在線運行動作組以及在線下載動作組等功能。
    2硬件設計

    硬件方面，關于外部 Flash 和串口 Uart 部分，可以參照前面的章節。本次將控制 17 個舵機的轉動,17 個 IO 口與 3 個 74HC244 相連接，間接控制 17 路舵機的信號。

   
    圖 1
    3軟件設計

    我們整個軟件的流程如下：

   
    圖2

    代碼開始運行之后，首先進行初始化。

    在初始化進程中，我們完成了串口初始化、IO 口初始化、定時器初始化等。關于這三個部分可以查看前面的章節。
    初始化完畢之后，就進入一個模式選擇。我們的模式選擇是通過測量 IO 口P01 的電壓開控制機器人的模式，當 P01 為低電平時進入脫機模式，反之進入在線調試模式。如下圖所示，兩根線接上就是脫機模式，拔掉就是在線調試模式。


圖3
    我們先進入在線調試模式。在線調試模式是通過上位機軟件 robotCtrl 與我們的 IAP15W4K61S5 單片機通信。其實也就是通過串口通信，如同前面的串口控
    制舵機轉動章節。但要注意的是，我們上位機軟件 robotCtrl 功能對應發送的字符串是固定的，所以我們 IAP15W4K61S5 單片機處理字符程序也必須相對應。




   
    代碼1

    void uart_int(void) interrupt 4 using 1 是我們的串口接收中斷函數，將上位機

    軟件 robotCtrl 發送的字符進行處理，執行操作命令，存儲舵機角度數據到我們所建立的數據緩沖區 PnextBuff[140]里。
    當接收到上位機軟件發送的下載命令字符時，IAP15W4K61S5 單片機就將緩沖區 PnextBuff[140]中的動作組數據下載到外部 Flash 中。在脫機模式下，單片機就讀取外部 Flash 中的動作組數據，然后控制舵機，做出相應的動作。外部 Flash 的讀寫操作比較簡單，可以參考前面的外部 Flash 讀寫章節。
    4實驗現象

    首先打開下載軟件 STC-ISP。

   
    圖 4
    （1）點擊 Keil 仿真設置，添加 STC 相關的頭文件。STC 的相關頭文件路徑是我們之前安裝 Keil C51 的路徑，如果之前采用的默認路徑，那么選擇C 盤 Keil 文件夾。

   
    圖 5
    （2）添加完 STC 相關的頭文件，點擊彈窗中的確定。

          
    圖 6

    （3）設置單片機的型號、最低波特率、最高波特率如下圖所示，硬件選項等選項默認即可。串口號根據實際情況選擇。

   
    圖 7
    （4）點擊打開程序文件，選擇我們例程中的.hex 文件。

   
    圖 8
    （5）點擊下載/編程，下載代碼。

           
    圖 9

    （6）按一下電路板上面的 RST 按鍵，完成下載。

   
    圖 10

    代碼下載完之后， 最終機器人就完成， 大家可以通過通過上位機軟件robotCtrl 下載我們的街舞文件，然后脫機運行，可以看到機器人開始跳舞。




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2022-7-22 14:08 上傳

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