ARM9020与LPC2990：轿夫机器人协调系统硬件设计详解

在《c# 高级编程》（第7版）一书中，章节6.2详细探讨了轿夫机器人协调系统硬件设计，该系统旨在采用嵌入式实时控制方法来提升多机器人系统的性能。每个机器人采用模块化设计，可以根据任务需求灵活配置不同功能模块。核心硬件架构包括一个基于ARM9020的主控板，作为系统控制器，其CPU为LPC2990，提供强大的任务调度能力；同时，每个机器人还有定位板，使用LPC2131开发板进行运动控制，接收增量编码器、陀螺仪和超声波传感器的数据，确保精确的位置计算。 主控板上的LPC2990处理器负责系统管理，如人机交互、传感器操控和外围电路控制，体现了多任务处理的优势。ARM工控板拥有丰富的资源，包括20个GPIO接口，其中16个未复用，如GPIOA0、GPIOA13等，以及两个外部中断源（中断0和中断1）支持外部事件的响应。此外，主板还配备PWM输出，2MB的闪存和16KB的片内SRAM，以及2MB的外部PSRAM，以满足大部分复杂控制需求。 在轿夫机器人系统中，关键挑战在于实现两个机器人之间的协调运动，由于它们之间缺乏直接通信机制。文章创新地采用了超声测距技术，通过在手动轿夫机器人和轿杆上安装超声传感器，实现了间接的协调机制。这不仅解决了机器人间的通信问题，也保证了机器人在执行任务时的精确配合和动态协调。 该章节深入讨论了轿夫机器人协调系统的硬件设计策略，如何利用现代处理器技术和传感器融合，以及在实际应用中如何解决多机器人协作中的关键问题，为读者提供了构建高效、可靠的多机器人协调控制系统的技术指导。这对于机械电子工程领域，尤其是多机器人技术的研究和发展具有重要的参考价值。