CN105629929A - 一种基于ptr2000多机器人无线通讯系统 - Google Patents

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Abstract

<b>本发明提供一种多机器人的无线通信系统，解决多机器人的协调问题。包括机器人控制单片机、PTR2000无线模块、PC机；其特征是：PC机连接PTR2000无线模块，PTR2000无线模块连接机器人内部的PTR2000无线模块，机器人内部的PTR2000无线模块连接机器人控制单片机；所述PC机连接机器人；所述PTR2000和PTR2000之间通过无线通信传输数据。主机器人的PC机通过串口通讯将数据传给无线通讯模块PTR2000，在由无线通讯模块将其调制成无线信号进行无线传输，接收端的无线通讯模块再将其解调成有线电信号，传输给接收端的PC机。发明采用FSK调制/解调，可直接进入数据输入/输出，抗干扰能力强，特别适合工业控制场合，低发射功率、高接收灵敏的设计，因此使用时无需申请许可证，开阔地时的使用距离最远可达1000米。</b>

Description

一种基于PTR2000多机器人无线通讯系统
技术领域
本发明涉及一种无线通讯系统，特别涉及一种采用PTR2000技术的多机器人无线通讯系统。
背景技术
随着机器人技术的发展，人们对机器人的要求不再局限于单个机器人，而将更多的精力转移到多个机器人组成的系统上。这不仅是因为有些工作是单个机器人无法承担的，而且越来越多的事例表明，对于一些动态性强而且复杂的任务，开发单个机器人远比开发多机器人系统复杂和昂贵。使用多个简单机器人组成的系统可以比单个复杂机器人更好地完成任务，而且系统可维护性大大提高了。多机器人技术(multiplerobotics)是机器人技术发展的一个新方向，开始于20世纪70年代。机器人技术的发展使机器人的能力不断提高，机器人应用的领域和范围正不断扩展。从自动化工厂的装配工作到深海作业乃至核工业的故障处理、太空中操作任务等都迫切需要机器人进入角色。
经过二十年的发展，多机器人系统的研究已在理论和实践方面取得很大进展，并建立了一些多机器人的仿真系统和实验系统。目前，国内的多机器人系统的研究刚刚起步，而国外的研究则比较活跃。如欧盟设立专门进行多机器人系统研究的MARTHA课题—“用于搬运的多自主机器人系统”。美国海军研究部和能源部也对多机器人系统的研究进行了资助。但从总体上来说，目前多机器人系统的研究还处于发展的初期阶段，离实用化还有很远的距离。
多机器人系统具有许多单个机器人无法比拟的优越性。这主要表现在:
1)通过与其他机器人通信，可以开发新的规划或求解方法来处理不完全的、不确定的知识；
2)通过机器人间的合作，多机器人系统不仅改善了每个机器人的基本能力，而且从机器人的交互中进一步了解了社会行为；
3)用模块化风格组织系统。
因此，进行多机器人系统的研究是机器人技术发展的必然趋势，必将对机器人技术的发展带来划时代的变革。
80年代末，随着机器人学、DAI和分布式系统的研究与发展，机器人已朝分布式、系统化和智能化的方向发展。尤其是基于MAS的多机器人协作问题正受到越来越多的关注。目前智能体(Agent)还没有统一的定义，一般被认为是一个能作用于自身和环境，并能对环境做出反应的物理的或抽象的实体，是一个具有自主性、主动性、社会交互性及反应性的对象模型。MAS则是Agent的集合。每个Agent都是一个具有相同的问题求解方法的自治系统，能利用局部信息进行自主规划，并能通过规划推理解决局部冲突实现协作，从而完成与自身相关的局部目标。依据MAS的特性来组织和控制多个机器人，使之能够协作完成单个机器人无法完成的复杂任务是机器人学研究领域的新课题，具有重要的理论和现实意义。基于多智能体系统理论的研究已进行了多年，其中有关多机器人协作、协调与通讯方面的研究已经成为热点。
发明内容
本发明的目的是提供一种多机器人的无线通信系统，解决多机器人的协调问题。
本发明的目的是这样实现的：
一种基于PTR2000多机器人无线通讯系统，包括机器人控制单片机、PTR2000无线模块、PC机，；其特征是：PC机连接PTR2000无线模块，PTR2000无线模块连接机器人内部的PTR2000无线模块，机器人内部的PTR2000无线模块连接机器人控制单片机；所述PC机连接主机器人；所述PTR2000和PTR2000之间通过无线通信传输数据。
本发明由单片机、PTR2000无线模块、PC机三部分组成。其中采用无线通讯模块PTR2000，安装在机器人上。主机器人的PC机通过串口通讯将数据传给无线通讯模块PTR2000，在由无线通讯模块将其调制成无线信号进行无线传输，接收端的无线通讯模块再将其解调成有线电信号，传输给接收端的PC机。
多机通讯的流程为：
多机通信时8952单片机发送的帧格式有11位，其中第九位TB8是地址/数据标识位，TB=1代表数据帧是地址，TB=0代表数据帧是数据。PC机的串行通信由接口芯片8250来完成。8250可以发送几种字长的数据，最长的格式为11位，与8952单片机相比，差别仅在第9位。PC机发送的第9位是奇/偶校验位，而不是地址/数据位，但PC机可以通过软件编程控制奇/偶校验位，从而达到区分地址/数据帧的目的。
PC机串行口COM1的控制寄存器地址是3F8H～3FEH，其中位于3FBH的通信线路控制寄存器可人为的控制奇/偶校验位，具体如下方式实现：串行口初始化时设置3FBH的D5=1、D3=1；发送地址时置D4=0，这样便实现了8952中的TB8的功能。检验方式为和校验，PC机采用查询方式传送，8952单片机采用中断方式。
本发明的优点：
（1）采用FSK调制/解调，可直接进入数据输入/输出，抗干扰能力强，特别适合工业控制场合；
（2）低发射功率、高接收灵敏的设计，因此使用时无需申请许可证，开阔地时的使用距离最远可达1000米。
附图说明
图1为本发明的系统示意图。
图2为PC机与多机器人通信主程序流程图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：
实施例1
结合图1，图1为本发明的系统示意图。本发明由单片机、PTR2000无线模块、PC机三部分组成。其中采用无线通讯模块PTR2000，安装在机器人上。主机器人的PC机通过串口通讯将数据传给无线通讯模块PTR2000，在由无线通讯模块将其调制成无线信号进行无线传输，接收端的无线通讯模块再将其解调成有线电信号，传输给接收端的PC机。
实施例2
结合图2，图2为PC机与多机器人通信主程序流程图。多机通讯的流程为：
多机通信时8952单片机发送的帧格式有11位，其中第九位TB8是地址/数据标识位，TB=1代表数据帧是地址，TB=0代表数据帧是数据。PC机的串行通信由接口芯片8250来完成。8250可以发送几种字长的数据，最长的格式为11位，与8952单片机相比，差别仅在第9位。PC机发送的第9位是奇/偶校验位，而不是地址/数据位，但PC机可以通过软件编程控制奇/偶校验位，从而达到区分地址/数据帧的目的。
PC机串行口COM1的控制寄存器地址是3F8H～3FEH，其中位于3FBH的通信线路控制寄存器可人为的控制奇/偶校验位，具体如下方式实现：串行口初始化时设置3FBH的D5=1、D3=1；发送地址时置D4=0，这样便实现了8952中的TB8的功能。检验方式为和校验，PC机采用查询方式传送，8952单片机采用中断方式。

Claims (1)

1.一种基于PTR2000多机器人无线通讯系统，包括机器人控制单片机、PTR2000无线模块、PC机，其特征是：PC机连接PTR2000无线模块，PTR2000无线模块连接机器人内部的PTR2000无线模块，机器人内部的PTR2000无线模块连接机器人控制单片机；所述PC机连接主机器人；所述PTR2000和PTR2000之间通过无线通信传输数据。
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