Открытый интерфейс iRobot Create

iRobot Create содержит последовательный протокол передачи данных, называемый открытым интерфейсом (OИ), используемый для управления роботом и чтения состояния его датчиков.

Открытый интерфейс (OИ) состоит из аппаратного и программного интерфейсов. Аппаратный интерфейс включает в себя 7 контактный разъем Mini-DIN и 25 контактный разъем в грузовом отсеке для подключения оборудования, например, манипулятора, оптического датчика и т.д. Программный интерфейс позволяет манипулировать поведением робота, считывать данные с его датчиков, а также выполнять ряд других.

Каждая команда начинается из однобайтового кода операции. Некоторые из команд должны следовать за байтами данных. Все команды ОИ включают заданное количество байт данных. После команды необходимо указать количество байт данных, иначе, процессор робота войдет в состояние «ожидание».

ОИ Create имеет четыре режима работы: выключенный, пассивный, безопасный и полный. После замены батареи или первой подзарядки ОИ находится в выключенном режиме. При этом скорость передачи данных установлена на 57600 или 19200 байт/с для получения команды Старт. После этой команды можно включить любой из трёх оставшихся режимов.

Находясь в пассивном режиме можно получать данные с датчиков робота, но нельзя изменять параметры исполнительных механизмов (двигатель, динамик и т.д.). В этом режиме также доступно выполнение демонстрационных команд.

Безопасный режим дает полный контроль над iRobot Create, за исключением следующих положений:

– обнаружение обрывов при движении вперед;

– обнаружение спада колеса (любого);

– обнаружение зарядного устройства.

Если попытаться выполнить запрещенную команду, робот вернется в пассивный режим.

В полном режиме возможен контроль над всеми исполнительными механизмами и запрещенными в безопасном режиме командами.

Передача команд с ПК осуществляется через последовательный порт (COM-порт) с помощью программ, работающих с потоками данных, например – RealTerm. RealTerm очень хороший и функциональный пакет для работы с последовательным портом ПК, имеет множество настроек, позволяет выводить и считывать байты в различных форматах, и протоколах, тестировать порты, и многое другое. Интерфейс этой программы представлен на рисунке 3.1.

Список основных команд приведен в таблицах А.1, А.2.

Рисунок 3.1 – Интерфейс программы RealTerm

Начинать работу с роботом необходимо с команды Старт, которой соответствует код операции номер 128. После неё необходимо указать режим работы (при первом обращении к iRobot Create), а потом интересующий нас код. Например: последовательность 128 132 142 9 переведет робот в полный режим и прочтет состояние датчика спада левого колеса.

Как видно из Рисунка 3.1 программа RealTerm будет сложной для понимания пользователям, плохо разбирающимся в аппаратном и программном обеспечении. Поэтому, будет целесообразно написать программу с более дружественным интерфейсом. Это возможно сделать с помощью таких языков как C#, C++, Delphi.