基于DSP 的新型球形機器人控制器設計

發射和接收模塊電路是一致的，只是發送端的無線模塊由單片機控制，而且有2個命令按鈕控制發送的數據，如圖6(b)。接收端的數據接口則連到DSP，如圖6(c)。
3 開環控制模型
　　球形機器人的開環控制模型如圖7所示。假如適當地控制4個偏心重塊的運動，使它們的合質心Mc的運動軌跡S在豎直且過球心的行進面內作勻速圓周運動；如果忽略偏心重塊轉動造成的離心力和慣性力，則球體就會在平面上作直線運動或近似直線的運動。

　　該機器人基于上述原理的開環控制模型如圖8所示。

　　輸入為給定的軌跡方程，即圖7中的S，然后由轉角求解器求出各電機的轉角，并與實際采樣所得的轉角值求差分，再經PID控制器算出占空比和轉向。
　　基于上述開環控制模型的控制程序框圖如圖9所示。由于DSP具有強大的處理能力，使得以DSP搭建的系統能及時、快速地處理機器人的多種信號。本文所描述的球形機器人控制系統，正是基于DSP處理器的這一特點，充分運用DSP強大的乘法運算能力，快速地處理機器人的位姿解算和實時控制，使球形機器人實現直線運動或更復雜的軌跡運動。