【開發(fā)教程9】瘋殼·人形街舞機(jī)器人-整機(jī)代碼

Linda-x

多自由度人形雙足舞蹈機(jī)器人

——瘋殼·機(jī)器人開發(fā)系列

整機(jī)代碼  

    1相關(guān)簡介

    本章將結(jié)合前面實驗章節(jié)，完成機(jī)器人的整機(jī)代碼。

    我們的機(jī)器人由 17 個舵機(jī)控制各個關(guān)節(jié)，擁有在線調(diào)試模式和脫機(jī)模式兩種模式。在脫機(jī)模式下，我們的機(jī)器人將讀取外部 Flash 中的數(shù)據(jù)，完成相應(yīng)的動作組。而在線調(diào)試模式下，機(jī)器人將與我們所提供的上位機(jī)軟件 robotCtrl 連接，實現(xiàn)在線控制舵機(jī)、在線運(yùn)行動作組以及在線下載動作組等功能。
    2硬件設(shè)計

    硬件方面，關(guān)于外部 Flash 和串口 Uart 部分，可以參照前面的章節(jié)。本次將控制 17 個舵機(jī)的轉(zhuǎn)動,17 個 IO 口與 3 個 74HC244 相連接，間接控制 17 路舵機(jī)的信號。

   
    圖 1
    3軟件設(shè)計

    我們整個軟件的流程如下：

   
    圖2

    代碼開始運(yùn)行之后，首先進(jìn)行初始化。

    在初始化進(jìn)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(guān)于這三個部分可以查看前面的章節(jié)。
    初始化完畢之后，就進(jìn)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(jī)器人的模式，當(dāng) P01 為低電平時進(jìn)入脫機(jī)模式，反之進(jìn)入在線調(diào)試模式。如下圖所示，兩根線接上就是脫機(jī)模式，拔掉就是在線調(diào)試模式。


圖3
    我們先進(jìn)入在線調(diào)試模式。在線調(diào)試模式是通過上位機(jī)軟件 robotCtrl 與我們的 IAP15W4K61S5 單片機(jī)通信。其實也就是通過串口通信，如同前面的串口控
    制舵機(jī)轉(zhuǎn)動章節(jié)。但要注意的是，我們上位機(jī)軟件 robotCtrl 功能對應(yīng)發(fā)送的字符串是固定的，所以我們 IAP15W4K61S5 單片機(jī)處理字符程序也必須相對應(yīng)。




   
    代碼1

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

    軟件 robotCtrl 發(fā)送的字符進(jìn)行處理，執(zhí)行操作命令，存儲舵機(jī)角度數(shù)據(jù)到我們所建立的數(shù)據(jù)緩沖區(qū) PnextBuff[140]里。
    當(dāng)接收到上位機(jī)軟件發(fā)送的下載命令字符時，IAP15W4K61S5 單片機(jī)就將緩沖區(qū) PnextBuff[140]中的動作組數(shù)據(jù)下載到外部 Flash 中。在脫機(jī)模式下，單片機(jī)就讀取外部 Flash 中的動作組數(shù)據(jù)，然后控制舵機(jī)，做出相應(yīng)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(jié)。
    4實驗現(xiàn)象

    首先打開下載軟件 STC-ISP。

   
    圖 4
    （1）點(diǎn)擊 Keil 仿真設(shè)置，添加 STC 相關(guān)的頭文件。STC 的相關(guān)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(rèn)路徑，那么選擇C 盤 Keil 文件夾。

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

          
    圖 6

    （3）設(shè)置單片機(jī)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(rèn)即可。串口號根據(jù)實際情況選擇。

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

   
    圖 8
    （5）點(diǎn)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(jī)器人就完成， 大家可以通過通過上位機(jī)軟件robotCtrl 下載我們的街舞文件，然后脫機(jī)運(yùn)行，可以看到機(jī)器人開始跳舞。




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2022-7-22 14:08 上傳

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