嚴(yán)苛的設(shè)計(jì)要求,反應(yīng)出業(yè)界所面臨的挑戰(zhàn)
設(shè)計(jì)并建構(gòu) FRC 機(jī)器人實(shí)為*的經(jīng)驗(yàn),且可反應(yīng)業(yè)界的工程設(shè)計(jì)概念。在每年的競賽中,學(xué)生均必須滿足不同的機(jī)器、電子,與程序設(shè)計(jì)需求。FRC 所有團(tuán)隊(duì)均有預(yù)算限制,且必須于 6 個星期內(nèi)滿足不同的設(shè)計(jì)要求,且*使用競賽的「套件」。以 2009 年度為例,競賽團(tuán)隊(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)器人,必須能行經(jīng)低摩擦力的表面并搜集物品。幾乎所有競賽團(tuán)隊(duì)都設(shè)計(jì)全自動模式,或游戲桿操作模式的機(jī)器人。較具經(jīng)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)更整合多款傳感器與致動器,包含馬達(dá)與相機(jī)。
FRC 機(jī)器人需要新款大腦
在 2007 與 2008 年時,我們計(jì)劃更新 FRC 控制系統(tǒng),以能利用產(chǎn)業(yè)技術(shù),并持續(xù)挑戰(zhàn)參賽學(xué)生的極限,如此可讓學(xué)生了解大學(xué)與職涯即將接觸到的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。此外,我們另在尋找彈性的嵌入式設(shè)計(jì)平臺,以能緊密整合硬件與軟件工具。系統(tǒng)亦必須整合多種 I/O 與傳感器,以于嚴(yán)苛的環(huán)境條件下操作。由于機(jī)器人本身即屬高復(fù)雜度,且開發(fā)時間短暫,這些組件均為競賽所必須。
FIRST 選擇 NI 成為其策略伙伴
我們使用 NI CompactRIO 平臺做為新一代的 FRC 控制器,或可稱為機(jī)器人控制系統(tǒng)的「大腦」。與 NI 合作之后,我們讓高中學(xué)生接觸到更高階的控制功能,包含 400 MHz PowerPC 與 FPGA 架構(gòu)的 I/O。CompactRIO 模塊化 I/O 系統(tǒng)可連接多款傳感器與致動器,還有強(qiáng)大的機(jī)器視覺處理功能,協(xié)助參賽學(xué)生建立高階的機(jī)器人系統(tǒng)。團(tuán)隊(duì)所開發(fā)機(jī)器人并可透過技術(shù) (包含無線監(jiān)控與模擬),以整合驅(qū)動程序控制與全自動的系統(tǒng),達(dá)到競賽所需的控制功能與精確設(shè)計(jì)。學(xué)生以 CompactRIO 為架構(gòu),可透過 LabVIEW 圖形化軟件或 ANSI C/C++ 語言,進(jìn)行機(jī)器人的程序設(shè)計(jì)。
NI 特別整合軟件與硬件,以滿足完整機(jī)器人應(yīng)用的需要。以每年競賽的必經(jīng)難題為例,即是機(jī)器人必須于限定時間內(nèi)*自動化作業(yè),而團(tuán)隊(duì)無法在此期間內(nèi)遠(yuǎn)程操作自己的機(jī)器人,此競賽所得的分?jǐn)?shù)將獲得較高評價。在此之前,自動化模式僅占團(tuán)隊(duì)評分的極小部分。而新平臺即影響自動化作業(yè)的評分比例,并讓團(tuán)隊(duì)能成功建構(gòu)全自動的解決方案。
同樣的,CompactRIO 已由多種產(chǎn)業(yè)所采用,因此其高質(zhì)量與普及性,實(shí)為我們選用 CompactRIO 做為控制架構(gòu)的重要因素。我們讓學(xué)生了解目前產(chǎn)業(yè)所正面臨的挑戰(zhàn),還有將來可能業(yè)界的工具與技術(shù)。NI 所配合的客戶包含亞德諾 (Analog Devices,ADI)、德州儀器 (Texas Instruments,TI)、Xilinx、Wind River、飛思卡爾 (Freescale)、Altera、Boston Engineering、ChipX、Dove Electronics、微星 (MSI)、TTI,與 Westak 等公司,均特別為 FIRST 提供 CompactRIO 控制器。除了競賽用的技術(shù)之外,NI 亦為競賽提供專屬的咨詢工程師與教育訓(xùn)練。為了滿足學(xué)生在競賽期間的訓(xùn)練與支持需求,NI 并針對 FIRST 參賽者提供在線社群。NI FIRST Robotics Community 內(nèi)含 LabVIEW 范例程序代碼、討論區(qū),與影片在線教學(xué),將協(xié)助參賽隊(duì)伍更快了解新的技術(shù)。此社群并提供專屬的支持方案 - LabVIEW 虛擬顧問 - 讓專業(yè)工程師可直接透過計(jì)算機(jī)協(xié)助學(xué)生解決問題。
共享產(chǎn)業(yè)成功的期望
我們相信 NI 將分享我們的期望,并于推展 FIRST 以影響更多的學(xué)生。在為機(jī)器人開發(fā)平臺新增 CompactRIO 與 LabVIEW 之后,我們提高了團(tuán)隊(duì)的開發(fā)技術(shù),同時讓更多學(xué)生接觸到程序設(shè)計(jì)的魅力。
我們開業(yè)語言以LabVIEW為主,在硬件選型方面也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),同時我們也具備獨(dú)立的硬件開發(fā)及機(jī)械設(shè)計(jì)與加工能力,可以制作、加工非標(biāo)設(shè)備,滿足個性化的需求。"術(shù)業(yè)有專攻",每個人都有自己zui擅長的領(lǐng)域。把這些工作交給我們,使您有精力做科研,這應(yīng)該是一個雙贏的局面。
服務(wù)領(lǐng)域涵蓋:
LabVIEW 編程 開發(fā)
LabVIEW作為圖形化編程語言,近幾年發(fā)展迅速,它具備開發(fā)快、可靠性高等特點(diǎn),非常適合測控領(lǐng)域的應(yīng)用。在該領(lǐng)域我們已經(jīng)有十年的開發(fā)經(jīng)驗(yàn),合作用戶涉及科研、國防、外企、大中小型各類企業(yè)。服務(wù)領(lǐng)域遍布自動測控系統(tǒng)眾多領(lǐng)域,包括航空航天、汽車產(chǎn)品測試、工業(yè)自動化、故障診斷、圖像處理等。
非標(biāo)設(shè)備研制
在系統(tǒng)開發(fā)過程中,購買不到的配件、電路板等產(chǎn)品,我們也可以進(jìn)行研制開發(fā),為您提供一站式的服務(wù)。
系統(tǒng)集成
為自動化測試提供完整的解決方案。我們從設(shè)備選擇、采購、安裝、調(diào)試、控制、到配套產(chǎn)品的研制,涵蓋您科研生產(chǎn)的全過程。讓您全身心的投入到核心工作中來,減輕您的工作壓力,提升工作效率。
產(chǎn)品合作開發(fā)
如果您那有具有市場潛力的好產(chǎn)品、好創(chuàng)意,我們也愿意與您一起合作開發(fā)。在這方面我們也具備了一定的基礎(chǔ),例如工業(yè)*/呼吸模擬器/人工肺,勞保測試產(chǎn)品"防塵測試儀"已經(jīng)成功推向了市場。成熟的技術(shù)+有潛力的市場,一直是我們追求的目標(biāo)。如果您有好的創(chuàng)意,或者現(xiàn)有的產(chǎn)品需要升級推廣,也歡迎與我們。
王
LabVIEW開發(fā)新一代的機(jī)器人控制系統(tǒng)
LabVIEW開發(fā)新一代的機(jī)器人控制系統(tǒng)