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DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE PARA ACIONAMENTO DE UMA PLATAFORMA MÓVEL AUTÔNOMA COM MICROCONTROLADOR Aluna: Gabriela Werner Gabriel Orientadores: Cairo L.

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1 DESENVOLVIMENTO DE SOFTWARE PARA ACIONAMENTO DE UMA PLATAFORMA MÓVEL AUTÔNOMA COM MICROCONTROLADOR Aluna: Gabriela Werner Gabriel Orientadores: Cairo L. Nascimento Jr. Eduardo H. Yagyu

2 M OTIVAÇÃO P LATAFORMA COMANDADA VIA PC ATRAVÉS DE COMUNICAÇÃO SERIAL P ROBLEMA : L IMITAÇÃO NA AMPLITUDE DO MOVIMENTO

3 AGENDA O BJETIVO P ROJETO H ARDWARE P ROGRAMAS T ESTES C ONCLUSÃO

4 OBJETIVO I MPLEMENTAÇÃO DE UM MICROCONTROLADOR CAPAZ DE TRAZER PARTE DA INTELIGÊNCIA PARA A PLATAFORMA; I MPLEMENTAR SENSORES DE CONTATO CAPAZES DE DETECTAREM A COLISÃO.

5 FASES DO PROJETO P ROJETO E A NÁLISES I MPLEMENTAÇÃO E I NTEGRAÇÃO T ESTES E M EDIDAS

6 P ROJETO E ANÁLISE E SCOLHA DO MICROCONTROLADOR E SCOLHA DOS MOTORES E SCOLHA DOS CIRCUITOS E SCOLHA DAS LINGUAGENS DE PROGRAMAÇÃO UTILIZADAS

7 I MPLEMENTAÇÃO E INTEGRAÇÃO I MPLEMENTAÇÃO DO CIRCUITO DE ACIONAMENTO A LTERAÇÃO DO PROGRAMA DE ESCOLHA DA TRAJETÓRIA C RIAÇÃO DO PROGRAMA DO MICROCONTROLADOR C RIAÇÃO DO PROGRAMA DE COMUNICAÇÃO I MPLEMENTAÇÃO DOS SENSORES I NTEGRAÇÃO DOS DIVERSOS SISTEMAS

8 TESTES E MEDIDAS M EDIDAS DAS DIMENSÕES DA PLATAFORMA A QUISIÇÃO DE DADOS T ESTES DE MOVIMENTO

9 HARDWARE DA PLATAFORMA K IT AES-51 M OTORES CIRCUITO DE ACIONAMENTO DOS MOTORES R ODAS B ATERIA P LATAFORMA S ENSORES DE CONTATO C IRCUITO DOS SENSORES C HAVE LIGA-DESLIGA

10 Placa do kit AES-51 Circuito dos Sensores Circuito de Potencia e Circuito de Acionamento dos Motores Rodas Livres Rodas Tracionadas Motores de Passo Bateria Sensores Chave Seletora

11 KIT AES-51 M ICROCONTROLADOR INTEL 80C32 I NTERFACES DE IO (PORTA SERIAL COM CONECTOR DB9) P ROGRAMAS DE INTERFACE (TE, ASM51, EEDIT) T ECLADO E LCD

12 KIT AES-51

13 PLACA DE ACIONAMENTO DOS MOTORES T RANSISTORES DE POTÊNCIA – TIP122 M ÁQUINA SEQUENCIAL – FLIP-FLOPS D E PORTAS AND. PULSO E SR CIRCUITO LÓGICO PARA ACIONAMENTO DOS MOTORES CIRCUITO DE POTÊNCIA PARA ACIONAMENTO DOS MOTORES MOTORES DE PASSO

14 DRIVER DE POTÊNCIA

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16 DETECTORES DE COLISÃO S ENSORES DE CONTATO I MPPLEMENTAÇÃO UTILIZANDO INTERRUPÇÃO – INT1

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20 COMUNICAÇÃO SERIAL PORTA SERIAL COM1 PARÂMETROS DA COMUNICAÇÃO – BAUD RATE: 9600 – PALAVRA DE 8 BITS – 1 STOP BIT – SEM PARIDADE

21 FUNCIONAMENTO PROGRAMAÇÃO DA TRAJETÓRIA (ROMEO) CARREGAR NA PLATAFORMA PROGRAMA QUE EXECUTA OS MOVIMENTOS ENVIAR DADOS DE MOVIMENTO PARA A PLATAFORMA DESCONECTAR CABO DE COMUNICAÇÃO SERIAL EXECUTAR O MOVIMENTO

22 CODIFICAÇÃO UTILIZADA T IPO M OVIMENTO S UBTIPO A MPLITUDE 1FRENTE1LADO 2DIAGONAL 2TRÁS1LADO 2DIAGONAL 3ROTAÇÃO HORÁRIA 145 O 290 O 3135 O 4ROTAÇÃO ANTI- HORÁRIA 145 O 290 O 3135 O

23 FLUXO DE INFORMAÇÕES DO LABIRINTO ROMEO (Turbo C) LABIRINTO (Texto) TABM_NEW (Texto) MOVEA (Assembly) SEND (Turbo C) (PORTA SERIAL)

24 LABIRINTO F ORMATO TEXTO (Ex. LAB.TXT)

25 PROGRAMA ROMEO.CPP 1. LÊ LABIRINTO A PARTIR DE ARQUIVO TEXTO 2. PROCURA A TRAJETÓRIA UTILIZANDO O ALGORITMO A* 3. ABRE ARQUIVO TABM_NEW PARA ESCRITA 4. GRAVA A SEQUENCIA DE MOVIMENTOS CODIFICADA NO ARQUIVO DE SAÍDA 5. ENCERRA O PROGRAMA UTILIZANDO O CARACTERE A 6. FECHA ARQUIVO DE SAÍDA 7. INTERFACE GRÁFICA PARA VISUALIZAÇÃO DA PROCURA DA TRAJETÓRIA

26 ARQUIVO DE SAÍDA TABM_NEW.TXT E STRUTURA – V ARIÁVEIS CONTENDO O NÚMERO DE PULSOS ÁRA CADA MOVIMENTO; – M OVIMENTO CODIFICADO EM TIPO E SUBTIPO ; 1 4 ; 1 1 ; 2 4 ; 2 1 ; 2 A

27 ; 1 4 ; 1 1 ; 2 4 ; 2 1 ; 2 A ROTAÇÃO 45 O ROTAÇÃO 90 O ROTAÇÃO 135 O TRANSLAÇÃO – LADO TRANSLAÇÃO – DIAGONAL TRANSLAÇÃO FRENTE NUM LADO ROTAÇÃO ANTI-HORÁRIA 45 O TRANSLAÇÃO FRENTE NUMA DIAGONAL ROTAÇÃO ANTI-HORÁRIA 90 O TRANSLAÇÃO FRENTE NUMA DIAGONAL TERMINADOR

28 PROGRAMA SEND.CPP 1. ABRE ARQUIVO TABM_NEW.TXT PARA LEITURA 2. CONFIGURA A TRANSMISSÃO 3. LÊ ARQUIVO DESCONSIDERANDO OS CARACTERES NÃO VÁLIDOS 4. ENVIA DADOS PARA PORTA SERIAL VERIFICANDO O BUFFER 5. FECHA O ARQUIVO TABM_NEW.TXT

29 PROGRAMA SEND.CPP

30 PROGRAME MOVEA.ASM P ROGRAMA EXECUTADO NO MICROCONTROLADOR D IVIDIDO EM TRÊS PARTES: – RECEPÇÃO DE DADOS – TRATAMENTO DOS DADOS – EXECUÇÃO DO MOVIMENTO I NTERRUPÇÃO PARA ROTINA DE COLISÃO

31 PROGRAMA MOVEA.ASM 1. INICIALIZAÇÃO DAS VARIÁVEIS DE PROGRAMA 2. PARTE 1: RECEPÇÃO DOS DADOS 3. PARTE 2: TRATAMENTO DOS DADOS 4. PARTE 3: EXECUÇÃO DO MOVIMENTO ROTINA DE DE COLISÃO

32 PROGRAMA MOVEA.ASM MEMÓRIA TABELA DE MOVIMENTOS TEXTOS DO PROGRAMA CÓDIGO DO PROGRAMA 1. MEMÓRIA DE DADOS 2. MEMÓRIA DE PROGRAMA

33 PROGRAMA MOVEA.ASM PARTE 1 1. C ONFIGURAÇÕES DA COMUNICAÇÃO SERIAL – BAUD RATE: 9600 – 1 STOP BIT – PALAVRA DE 8 BITS – SEM PARIDADE 2. A GUARDA DADO (INTERRUPÇÃO) 3. G RAVAÇÃO AUTOMÁTICA DA TABELA DE MOVIMENTO NA MEMÓRIA

34 PROGRAMA MOVEA.ASM PARTE 2 15 PRIMEIROS BYTES RECEBIDOS CENTENADEZENAUNIDADE 1 O BYTE2 O BYTE3 O BYTE - ROTAÇÃO 45 O - ROTAÇÃO 90 O - ROTAÇÃO 135 O - TRANSLAÇÃO LADO - TRANSLAÇÃO DIAGONAL

35 PROGRAMA MOVEA.ASM PARTE 3 INPUTOUTPUT ROTAÇÃO 45 O ROTAÇÃO 90 O ROTAÇÃO 135 O TRANSLAÇÃO LADO TRANSLAÇÃO DIAGONAL PULSO e SR (MOTOR ESQUERDO) PULSO e SR (MOTOR DIREITO) TESTE DE TIPOS E SUBTIPOS

36 TESTES M EDIDAS NA PLATAFORMA A QUISIÇÃO DOS SINAIS GERADOS M OVIMENTO PROPRIAMENTE DITO

37 MEDIDAS

38 AQUISIÇÃO DE DADOS PULSO

39 AQUISIÇÃO DE DADOS

40 MOVIMENTO X SENTIDO DE ROTAÇÃO DOS MOTORES MOVIMENTO BIT DE SR DO MOTOR ESQUERDO BIT DE SR DO MOTOR DIREITO TRANSLAÇÃO PARA FRENTE 11 TRANSLAÇÃO PARA TRÁS 0 0 ROTAÇÃO HORÁRIA 10 ROTAÇÃO ANTI-HORÁRIA 01

41 AQUISIÇÃO DE DADOS

42 MOVIMENTO PROPRIAMENTE DITO ROMEO

43 PROPOSTA PARA NOVOS TRABALHOS I MPLEMENTAÇÃO DAS VARIÁVEIS EM DOIS BYTES; C OMANDO E MONITORAÇÃO VIA INTERNET. I MPLEMENTAÇÃO DE SENSORES QUE DETECTEM OBJETOS; I MPLEMENTAÇÃO DE COMUNICAÇÃO VIA RÁDIO PARA CONTROLE DA TRAJETÓRIA; I MPLEMENTAÇÃO DE MOTORES DE CORRENTE CONTÍNUA;

44 AGRADECIMENTOS A OS ORIENTADORES À FAPESP


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