履带机器人使用说明书文档格式.docx

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视频信号

PAL彩色制式，CCIR标准；

镜头

10×

（光学），40×

（数字）f=3.1至31mm，F1.8至F2.9水平角度：

6.6至65度；

最小拍摄对象距离

WIDE（广角）端：

100mm；

TELE（望远）端：

600mm；

最小照度

3.5lx（F1.8）/50IRE；

照度围

3.5至100,000lx；

快门速度

1/3至1/10,000秒（VISCA控制）；

水平分辨率

PAL：

460TV（WIDE（广角）端）；

视频信噪比

50dB；

全景拍摄/倾斜拍摄动作

水平：

±

100度最大速度：

300度/秒垂直：

25度最大速度：

125度/秒；

视频输出

RCA拾音插座

（1），1Vpp，75欧姆，未平衡同步：

负极性；

S视频输出

4芯微型DIN

（1）；

输入/输出控制接口

RS-232C：

（输入：

1，输出：

1）8芯微型DIN9600bps数据：

8bit停止位：

1；

电源接口

JEITA4型；

输入电压

DC12V（DC10.8至13V）；

电流消耗

1.1A（12V直流输入时）；

功耗

13.2W；

工作温度

0℃至+40℃；

贮藏温度

-20℃至+60℃；

外形尺寸

通讯型彩色摄像机：

113×

120×

132mm（宽/高/深）；

重量

880g遥控器：

109g；

安装角度

与水平面所成角度为±

15度；

1.1.4外接示意图

接口11VISCAIN（VISCA插入）插孔定义：

1.1.5通讯协议

详细通讯协议请见：

EVI-D100摄像机技术手册.pdf；

其演示DEMO程序请见：

D100_v001E-云台测试程序文件夹；

VC编程动态库源程序请见：

云台库文件夹；

1.2激光传感器模块

1.2.1介绍

激光传感器模块采用URG-04LX-UG012维激光扫描测距仪。

HOKUYO公司URG-04LX-UG012D激光扫描测距产品拥有5.6m,240°

测量围，DC5V输入（USB接口供电），100ms扫描时间，可用于机器人避障和位置识别；

高精度、高分辨率、宽视场设计给自主导航机器人提供了良好的环境识别能力；

紧凑型设计节约了安装空间，低重量、低功耗；

不受强光影响，在黑暗中亦能工作；

非接触式测量；

✓低成本、宽视场，非常适用于机器人在未知的环境中自主移动

✓紧凑型设计可节约安装空间，轻重量和低功耗可节约更多的能源，使工作时间更长

✓非接触式测量视场围的物体尺寸和位置

✓5.6m测量距离

1.2.2实物图片

1.2.3电气参数

电压

5VDC±

5%（USB总线供电）

激光光源

半导体激光二极管（λ=785nm），激光安全等级1

（IEC60825-1,21CFR1040.10&

1040.11）

测量距离

20to5600mm（whitepaperwith70mm）,240°

精度

60to1,000mm:

±

30mm

1,000to4,095mm:

3%测量距离

角度分辨率

0.36°

（360°

/1,024steps）

扫描时间

100msec/scan

噪音

<

25dB

接口

USB2.0/1.1[MiniB]（FullSpeed）

指令系统

专用指令SCIPVer.2.0

环境温湿度

-10to+50degreesC,<

85%RH（无凝露）

环境亮度

Halogen/MercuryLamp:

10,000Luxorless,

Florescent:

6000Lux（Max）

振动

双振幅1.5mm10to55Hz,每轴2个小时

冲击

196m/s2,10次,X,Y,Z方向

约160g（包括电缆）

注：

-户使用

-在系统启动时，传感器需要500mA，必要时，请用2个USB接口去连接。

如果接口不能够提供500mAx2,PC电脑接口有可能损坏

1.2.4工作示意图

1.2.5安装示意图

1.2.6使用说明

URG-04LX-UG012D激光扫描测距的驱动程序见URG_USB_DRIVER_Win.zip，演示程序见UrgViewer.zip，详细通讯协议见URG_SCIP20.pdf以及对应的命令测试程序见SCIP2_Command_Test.exe，C语言源程序请见capture_sample.zip。

最新驱动及程序请见网址：

.hokuyo-aut.jp/02sensor/07scanner/download/index.html#common_section

1.3超声传感器模块

1.3.1介绍

智能传感器是基于超灵敏的6500测距模块板的增强型600系列静电传感器序列，新的电压控制电路可使传感器工作在6~24VDC的电源下。

TTL谐调集电极开路输出包括上拉电阻，新的振荡电路的配置可以使该单元外部触发，也可以在5Hz的频率下连续感应。

数控增益和可变带宽放大器可以使器件在声纳应用中降低杂波从而可以进行表面突起检测。

典型绝对精度是满量程读数的±

1%。

✓50KHz静电传感器

✓整合SMT驱动电路

✓TTL谐调

✓方便的终端引脚连接

✓单稳态和非稳态工作模式

✓电压调节

✓波束角度15°

（-6dB）

✓低响应特性

✓量程：

6英寸~35英尺（0.15to10.7m）

✓非常好的接收灵敏度

✓可用于所有600系列传感器

✓以超声波的频率在空气中工作

1.3.2实物图片

1.3.3电气参数

6to24VDC

电流,传输期间

2A

电流,传输后（标称）

55mA

0°

to+40°

C

量程围

0.15to10.7m

精度（满量程）

0.1%

重复率（非稳态）

5Hz可以外部触发

输出2+（INIT）

+5VDC

输入（TTL谐调）

2+（extINIT）

19克

厚度尺寸、直径、安装直径

0.950英寸、1.700英寸、1.525英寸

1.3.4推荐工作环境

1.3.5外接示意图

引脚

名称

说明

1

电源

需要+6~+30VDC具有100mA电流能力的控制电源，传输过程中具有2A的短脉冲串能力。

电源是供超声点火用的，其他信号则为5VTTL电平；

2

公共端

返回直流电源，TTL输出和时钟信号。

3

回波输出

TTL逻辑电平输出（0-5VDC），当接收到回波信号时改变状态。

4

OSC输出

TTL逻辑电平输出（0-5VDC），部49,4kHz晶振器输出。

注意：

只有当INIT信号（pin5）是高电平时该脚输出。

5

INIT输入

TTL逻辑电平输入或输出（见“可编程跳线”）：

当从低到高变化时初始化一个传输/接收周期，目标探测期间信号必须保持高电平

6

BINH输入

TTL逻辑电平输入：

高电平时可进行多目标探测，正常工作下与pin2脚可连接也可不连接。

7

BLNK输入

当发出一个信号后，输入信号为高电平时重置接收器的阈值，这样可进行多回波检测，正常工作下与pin2脚可连接也可不连接。

可编程跳线

跳线安装后部5Hz重复率，消除外部INIT输入。

当连接时，部晶振提供INIT信号，此时INIT管脚输出。

实际机器人使用中，一般使用1、2、3、5脚。

即第5脚置高电平后开始计时，当第3脚检测为高电平后，停止计时，求出时间差，然后计算超声在空气中的传输速度计算距离；

要注意两点：

（1）时间差太小，小于2.38ms，可能是噪声；

（2）不能一直等待3脚为高，因为有可能太差，没有回波产生；

故在计时一段时间之后自动停止此次测量距离；

1.3.6通讯协议

可通过串口COM4获得数据（每个超声传感器一个字节），串口参数：

“4800，N，8，1”，大约每隔200ms自动发送一次数据，数据格式如下：

字节

第1字节

第2字节

第3字节

第4字节

第5字节

第6字节

第7字节

数值

0xFA

0xFB

0xS1

0xS2

0xS3

0xS4

0xFC

1

2

超声1

超声2值

超声3值

红外值

包尾

所获得的第3、4、5字节是无符号8位二制制数据，围为：

0~255，表示计时周期数，每个周期数表示0.00025s，例如：

0xS1=0x72（对应十进制是114），则距离=114×

0.00025（周期）×

340（超声速度）/2（来回距离）*1000（换成mm）=4845ms，这样的理论最大精度为1×

340（超声速度）/2（来回距离）*1000（换成mm）=42.5mm

1.3.7使用说明

600系列智能传感器有两个基本工作模式：

单回波模式和多回波模式。

电源（VCC）的应用，开始输入（INIT）的应用，传输的结果，和抑制消隐输入（BINH）的使用在两种工作模式下基本上都是一样的。

加电以后，INIT信号变成高电平前必须至少经过5毫秒，在此期间，所有的部电路被重置、部振荡器稳定。

当INIT变为高电平后驱动传感器（XDCR）发出信号。

49.4kHz下16个脉冲从传感器中发出。

16脉冲传输完后，为了最合适的接收工作，传感器中保持200VDC偏压（推荐）。

被检测物反射回的回波传输后为了消除传感器固有的阻尼振荡，测距控制IC的接收输入（REC）在开始信号（INIT）之后通过部消隐被抑制2.38毫秒。

如果需要减少消隐时间，那么BINH输入变成高电平，这样在部消隐之前中止接收输入消隐。

这样就可以检测最短1.33英尺的距离（相对于2.38毫秒），另外如果传感器衰减的够快那么返回信号将不被响应。

✓单回波模式

单回波工作模式下（Figure1），所需要做的就是等待传输信号的返回，每英尺的输出和返回大约需要0.9毫秒。

返回信号被放大并作为一个高电平信号输出。

INIT变成高电平和Echo（ECHO）输出变为高电平之间的时间与传感器与测量目标之间的距离是成比例的。

如果需要，当准备下一次传输的时候可以返回一个低电平的INIT信号然后再使它变为高电平，这样就可以使周期重复。

✓多回波模式

600系列智能传感器有一个外部消隐输入,BLNK,在多回波工作模式下可以选择性的排除回波，也可以区分与目标物相隔3英寸的回波。

如果多于一个目标和单传输检测多重回波，那么这个周期有些许的差别（Figure2）。

接收到第一个使ECHO输出变为高电平的返回信号以后，消隐输入（BLNK）必须变成高