啟程3是一款面向室內(nèi)定位導(dǎo)航應(yīng)用的移動機器人產(chǎn)品。該產(chǎn)品底盤采用三輪全向方案,具備360°全方向移動能力。默認(rèn)標(biāo)配一枚高精度進口激光雷達,具備室內(nèi)SLAM環(huán)境建圖功能,結(jié)合ROS-Navigation導(dǎo)航系統(tǒng),可以在室內(nèi)完成自主導(dǎo)航功能。機身內(nèi)部標(biāo)配一臺Intel CPU高性能計算機,具備USB、Ethernet等多種數(shù)據(jù)接口,為機器人的功能擴展提供了極大的空間。
啟程3為各類室內(nèi)機器人應(yīng)用提供一個穩(wěn)定可靠的底盤基礎(chǔ),適合用戶在平臺上擴展自己的任務(wù)載荷。使用戶的主要精力從繁瑣的底盤設(shè)計制造工作中解放出來,專注于業(yè)務(wù)本身的功能實現(xiàn),從而大大加速整個應(yīng)用的開發(fā)進度,盡早為用戶帶來效益。
●360°全向移動底盤。
●全面支持Windows和Linux/ROS,完備的二次開發(fā)資源。
●具備穩(wěn)健的特征識別算法,可實現(xiàn)定距離目標(biāo)跟隨移動。
●激光雷達SLAM自主定位與導(dǎo)航,可實現(xiàn)地圖中點到點的自主移動。
●自主充電,大幅提高續(xù)航能力。
●支持無線聯(lián)網(wǎng),可完成多機協(xié)作任務(wù)。
整機參數(shù) | |
整體重量 | 36KG |
負(fù)載 | 100KG |
運動性能 | 速度5.5m/s,推力130牛,加速度2m/s2。 |
驅(qū)動方式 | 三輪全向式 |
尺寸 | 長510mm 寬590mm 高260mm |
電控系統(tǒng) | 分布式控制系統(tǒng),采用總線通訊方式,6路獨立高精度無刷伺服控制,嵌入式姿態(tài)感應(yīng)系統(tǒng)。 |
機械結(jié)構(gòu) | 模塊化框架設(shè)計,機械擴展性強,維修和改裝方便。 |
主體材質(zhì) | 高級航空鋁一體成型底盤,高強度鋁合金骨架,部分承力結(jié)構(gòu)使用鋼制材料。 |
通訊方式 | RS-232 |
主控電腦 | |
機載PC | Intel I7處理器,4核4.0Ghz主頻,8G DDR3內(nèi)存,120G固態(tài)硬盤,配備802.11a/g/n無線網(wǎng)卡。 |
運動底盤模塊 | |
電機驅(qū)動 | 總線控制智能伺服驅(qū)動器具備性能: 1.高效控制協(xié)議,可將電機碼盤、電流、力矩等信息實時反饋回上位機; 2.兼容性強,可支持有刷及無刷伺服電機; 3.單路驅(qū)動功率720W; 4.高擴展性,最多支持6個伺服電機單元。 |
電機 | 三路底盤電機采用工業(yè)無刷伺服電機,額定電壓24v,功率300w,1024線光編碼器。 |
全向輪 | 1.高強度鋁合金輪轂; 2.橡膠滾輪內(nèi)嵌軸承,具有優(yōu)秀的高速運動特性; 3.全輪直徑150MM,小滾輪直徑29MM。 |
激光雷達 | |
激光雷達 | 掃描范圍270度,測距精度3cm,角度精度0.25度。 |
控制電路 | |
擴展能力 | 1.6路獨立的RS232接口; 2.4路12位精度AD采集接口; 3.4路I/O接口; 4.1路PWM控制接口。 |
電源 | |
電池 | 1.進口優(yōu)質(zhì)鋰離子電池,24V 20AH,模塊化全密封結(jié)構(gòu),具有能量密度高、放電能力強、安全性高的特點; 2.每個電池模塊配備獨立保護電路,具有過充、過放、過流及短路保護功能; 3.放電電流50A,放電功率3000W,充電時間不超過3小時。 |
軟件特性
1. URDF模型描述——啟程3運行ROS操作系統(tǒng),具備完整的URDF模型描述,可以在ROS系統(tǒng)里直接加載和擴展。
2. 電機碼盤里程計——啟程3裝備了帶編碼器的直流伺服電機,可以在ROS里接收電機碼盤計數(shù),從而推算出機器人的移動里程信息。
3. IMU姿態(tài)傳感——啟程3內(nèi)置了一枚六軸的IMU單元,可以實時獲取機器人的姿態(tài)信息,為機器人的上層控制算法提供數(shù)值依據(jù)。
4. SLAM環(huán)境建圖——啟程3裝備了一枚國外進口的高精度激光雷達,可以實時掃描機器人周圍的障礙物分布狀況,借助HectorSLAM和GMapping算法,創(chuàng)建環(huán)境地圖。
5. 自主定位導(dǎo)航——啟程3將激光雷達掃描的距離信息與電機里程計數(shù)據(jù)進行融合,使用AMCL方法進行地圖定位,結(jié)合ROS里的move_base進行自主導(dǎo)航。
6. 自主充電——啟程3可以在周圍搜索其專屬的充電裝置,自主引導(dǎo)進入充電塢進行充電。