现代设计与应用:机器人控制与音频编解码接口
1. 机器人控制
1.1 拾放机器人控制器目标
在科学领域,机器人在众多应用中发挥着至关重要的作用,如国防、工业控制与制造、包装与运输、生物医学系统、安全、无人驾驶车辆、太空研究以及地下和海底研究等。这里讨论开发一个用于操作拾放机器人的控制器。假设机器人被指示在编程路径上向前移动,如果检测到任何物体或障碍物,它必须将其拾起并放置到右侧或左侧,然后继续向前移动。机器人的移动由两侧的两个电机控制,前端有一个虚拟轮支撑,还有一个电机用于控制拾放操作,障碍物通过红外接近传感器检测。
1.2 解决方案
以下是实现该控制的 VHDL 代码:
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
entity ppr is
port(clk,nrst:in std_logic;
det:in std_logic; -- detector input(1=>object detected, 0=>object not detected)
m1,m2,m3:out std_logic_vector(1 downto 0));
end entity;
architecture mark0 of ppr is
signal pos:integer range 0 to 8;
signal cnt:integer range 0 to 75000000;
begin
o1:process(clk,nrst,det)
begin
if(nrst='0') then
m1 <= "00";
m2 <= "