采用i.MX6实现机器人智能示教系统

随着科技的发展,机器人在越来越多的领域发挥着越来越重要的作用。机器人也已不是仅仅在科幻小说和科幻电影里出现,在很多领域里我们都可以看到机器人的身影。随着科学技术的不断发展,在不远的将来,机器人会变得更加普遍,同时,它们所具有的功能也会越来越多。
机器人示教器是机器人控制系统中的重要组成部分,主要实现用户与机器人控制器,用户与机器人本体之间的通信。机器人控制器接收到示教器的运动指令后经过译码、逻辑控制、插补运算后控制伺服,进而控制电机和机器人本体运动。
机器人示教器是一个复杂的系统,属于标准嵌入式系统,是硬件和软件的结合体,在对机器人示教器硬件平台开发时,必须对其功能进行分析,才能选择合适的软硬件平台。传统的机器人示教器大部分是以单片机为核心处理器,较新一点的有用ARM9和X86的。这就会导致示教器上层软件开发难度大,而且功能单一,现场操作示教器稳定性差。
在机器人示教系统中,处理器是整个示教器的核心部件,是示教器运行的基本单元,其性能的好坏直接决定着整个示教器的整体性能,所以处理器的选择是非常重要的,而且处理器的选择又限制着操作系统的选择。ARM的特点是低成本、高性能和低耗电,非常适合示教器硬件平台。
基于上述分析,飞思卡尔的i.MX6系列处理器非常适合用于开发机器人智能示教系统。江苏辰汉电子科技有限公司依托多年在嵌入式行业的深耕,特别是与飞思卡尔的长期深度合作,研发了采用i.MX6应用处理器的智能机器人示教系统。
i.MX6是Freescale半导体公司推出的基于ARM Cortex-A9的应用处理器系列,包括i.MX6Q,i.MX6D,i.MX6S等,其功能强大、性能极为可靠。其主要特性包括:
ARM Cortex A9四核处理器,主频高达1.2GHZ。
每个CPU上有32Kbyte L1指令cache和32 Kbyte L1数据cache。
VPU-视频处理单元,30 FPS 1080P视频播放。
2个IPU-图像处理单元。
GPU支持2D、3D,OpenVG1.1。
显示支持MIPI/DSI,HDMI,LVDS。
支持MIPI/CSI和并口摄像头。
支持SD卡,TF卡。
集成1路工业用千兆以太网MAC(10/100/1000MHz)。
集成2路CAN,每路可达1Mbps,支持CAN2.0协议。
支持Linux,Android系统。
Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统,主要使用于移动设备,如智能手机和平板电脑,由Google公司和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统的图形界面功能强大,上层软件资源多,开发语言为Java,开发难度大大降低。随着Android操作系统的越来越成熟,Android也被应用于手机和平板电脑之外的其他领域。i.MX6机器人示教器采用Android操作系统。使用i.MX6+Android硬件、软件平台,结合各类丰富的传感器、控制器、视频输入,以及图像识别、人工智能等算法,使得机器人示教器上升到智能化的层次成为可能。
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