實(shí)現(xiàn)功能

按具體功能劃分

自主清理垃圾——將桌面大的垃圾推到地面，小的垃圾（和塵土）收集進(jìn)入垃圾儲(chǔ)藏室

語音控制、手機(jī)App控制、鍵盤控制、手勢(shì)控制

人體跟蹤、貓狗跟蹤、語音交互（到杯子那里去，到垃圾桶那里去，把杯子推回來，建圖后打亂桌面物品讓車子恢復(fù)原樣，播報(bào)攝像頭的檢測(cè)到的內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)人站在車前播放：別當(dāng)我路等等，功能取決于你的想象）

按涉及領(lǐng)域劃分

語音交互：語音喚醒、語音開關(guān)機(jī)、語音控制車輛運(yùn)動(dòng)、語音調(diào)參、語音啟停進(jìn)程（開啟關(guān)閉人體跟蹤控制）、被識(shí)別物體語音播報(bào)

感知：目標(biāo)檢測(cè)與分割、根據(jù)自車位置推測(cè)目標(biāo)的平面位置和尺寸（結(jié)合cam和lidar）

定位建圖：slam建圖和更新（包括正障礙-杯子， 結(jié)合tof建立負(fù)障礙-桌面邊緣）

規(guī)劃控制：導(dǎo)航規(guī)劃，路徑規(guī)劃，跟蹤控制

硬件組成

硬件結(jié)構(gòu)圖

說明

攝像頭識(shí)別，激光雷達(dá)slam建圖

IMU和輪速計(jì)（編碼器）odom推算

TOF是斜向下安裝，用于提前檢測(cè)車輛是否到達(dá)桌面邊緣，如下圖

繼電器用于控制耗電量大的設(shè)備（語音模塊可以長期待機(jī)）

軟件組成

Arduino

arduino用到了兩個(gè)庫，這連兩個(gè)i2c總線設(shè)備共用一路i2c ：tof

mpu9250(imu的校準(zhǔn)程序在此庫的歷程里面，由于nano內(nèi)存有限，需要校準(zhǔn)imu的話需要先通過例程程序校準(zhǔn))

端口定義

const uint8_t Motor1_PinA = 5; const uint8_t Motor1_PinB = 6; const uint8_t Motor2_PinA = 9; const uint8_t Motor2_PinB = 10; const uint8_t Encoder1_PinA = 2; //中斷1 const uint8_t Encoder1_PinB = 4; const uint8_t Encoder2_PinA = 3; //中斷2 const uint8_t Encoder2_PinB = 7; SoftwareSerial mySerial(12, 13); // RX, TX

通訊協(xié)議

主要協(xié)議參考：OriginBot智能機(jī)器人開源套件

差異在于：

①imu的數(shù)據(jù)發(fā)送 = 處理后的數(shù)據(jù)/100, 而不是原始數(shù)據(jù)；

②傳感器反饋里面沒有電壓值，有mcu的循環(huán)時(shí)間和轉(zhuǎn)發(fā)語音板的語音指令；

③控制器資源控制為從x3pi接收到的需要轉(zhuǎn)發(fā)的語音板的指令信息。

語音板子

由于MCU和語音板子單詞最多傳輸4個(gè)字節(jié)，且語音板子處理邏輯有限，因此mcu他們之間的傳輸只能依靠提前定義好的協(xié)議（比如 1 = 自建通過），且X3pi和語音板子的通信是通過MCU中轉(zhuǎn)，因此也需要定義他們之前的協(xié)議，例如FCOS檢測(cè)算法的80種類型分別對(duì)應(yīng)80個(gè)整數(shù)，以此來實(shí)現(xiàn)被檢測(cè)目標(biāo)名稱的語音播報(bào)。

本文轉(zhuǎn)自地平線開發(fā)者社區(qū)
原作者：Mengxin