一、硬件方案
本系统由STM32F103C8T6单片机核心板、1.44寸TFT彩屏、四路舵机(搭配机械臂四个自由度控制)、2路摇杆(四个方向)、按键组成。
二、功能设计
1、该系统由2个摇杆表达四个方向,对应驱动控制四个舵机的运行,搭配机械臂结构能够表达左右云台转动、前后机械臂运动、抓放轻物品及上下运动功能。
2、该系统分为“手动模式”、“学习模式”、“自动模式”,通过按键K1进行切换模式。上电默认是手动模式。
3、“手动模式”:通过2路摇杆左右、前后操作,控制四个舵机运动,搭配机械臂并能够抓取运输轻物品;摇杆操作时机械臂相应动作,不操作时静止不动。
4、“学习模式”:学习过程用到手动模式的操作,即通过2个摇杆的四个方向,分别能够控制四个舵机搭配机械臂运行。运动到某个需要记录的位置时,按键K2按下对当前四个自由度的舵机状态进行记录,最多记录20条动作,一般7个动作就能够表达出一个抓取、运输、投放等动作功能。并且对学习的动作步骤进行显示统计,方便在自动模式下进行运行。
5、“自动模式”:在学习模式学习后,进入该模式,(如果没有做过学习,无法进入自动模式)机械臂自动执行学习模式下学习的动作,比如学习模式中学习了,抓取、运输、投放等功能;该自动模式自动按照学习的运行动作反复抓取、运输、投放。并且能够显示当前操作步骤是学习模式下学习的第几步。
6、“复位模式”为隐含模式,任何情况下按键K3按下,能够恢复多节到原始位置。即按下K3后,四个舵机自动运行到上电时初始位置,然后退出复位模式返回到手动控制模式。