Глава 13. Подключение SVCAM к внешним контроллерам
При разработке робототехнических систем часто требуется организовать обмен данными между модулем технического зрения и внешним контроллером, например микроконтроллером управления роботом.
Стереокамера SVCAM, оснащённая встроенным микрокомпьютером NanoPi-AR, может выполнять задачи обработки изображений: распознавать объекты, измерять расстояния до них и передавать полученные данные во внешний контроллер.
В модуле SVCAM связь с внешними устройствами может осуществляться двумя основными способами: по UART или через DXL-шину.
- UART соединение (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)
UART - классический асинхронный последовательный интерфейс, один из самых распространённых способов обмена данными между микроконтроллерами, компьютерами и периферийными устройствами.
Модуль SVCAM оснащен двумя UART портами - UART1 (/dev/ttyS1) и UART2 (/dev/ttyS2).
Рис. 33. Распиновка SVCAM для подключения по UART
Передача данных осуществляется по трём линиям: TX (передача данный), RX (приём данных), и GND (общая земля для обоих устройств).
Как осуществляется подключение:
SVCAM TX подключается к RX микроконтроллера
SVCAM RX подключается к TX микроконтроллера.
GND обоих устройств соединяются вместе.
Преимущества:
Простота реализации и настройки.
Поддерживается практически всеми микроконтроллерами (OpenCM, Arduino, DXL-IoT, STM32, ESP32 и др.).
Не требует сложных протоколов или специализированного оборудования
Недостатки:
Интерфейс «точка-точка» - обычно работает только между двумя устройствами.
Ограниченная скорость и дальность по сравнению с более современными интерфейсами.
- DXL соединение
DXL - специализированный полудуплексный интерфейс, используемый в продукции, производимой ГК “Прикладная робототехника”. Он также может применяться для обмена пользовательскими данными, поскольку работает по единой шине, к которой можно подключить несколько устройств.
Модуль SVCAM оснащён четырьмя DXL-портами (рис. 34), при этом все они подключены к одной логической шине - /dev/ttyS1. Для подключения можно использовать любой из этих портов.
Рис. 34. DXL порты модуля SVCAM
Как осуществляется подключение:
Прямое подключение DXL портов устройств.
Преимущества:
Возможность объединить несколько устройств на одной шине (сервоприводы, датчики, камеры).
Возможность питания и обмена по одной шине.
Недостатки:
- Требуется работа по протоколу Dynamixel и обеспечение полудуплексного режима.