基于STM32的家庭服务机器人系统设计

　　3.1.3 射频模块

　　射频模块是设备之间通信的主要模块，负责整个网络的数据传输工作。射频模块采用基于ZigBee技术的XBee无线传输模块，该模块覆盖面积大且易于配置，是机器人通讯组网的不错选择。

　　XBee协调器由XBee无线模块和XBee USB适配板组成。XBee USB适配板是专门为XBee无线模块配套设计，通过使用该模块，可以在PC机使用配套的X-CTU软件对XBee无线模块进行配置及串口通讯监控。 XBee协调器通过USB线与上位机连接通信。

　　3.1.4 舵机模块

　　舵机模块分为机械臂舵机和移动轮舵机，机械臂由角度舵机和金属杆件组成。五个角度舵机构成五自由度机械臂，尺寸大小与搭建智能家居环境匹配，为保证机械臂动作精度，采用HS-322HD角度舵机。移动轮舵机使用Parallax连续旋转舵机。

　　3.1.5 电源模块

　　根据各个组成部分工作的场合和特点的不同，采用不同的供电模式，轮式机器人采用电池供电的模式，而XBee协调器则要一直保持工作状态，所以采用上位机 USB供电的模式。电源模块与主板相连，而主板留有接口给传感器模块、射频模块和舵机模块，通过接口给传感器模块、射频模块和舵机模块进行供电。由于 RFID读卡器对电流要求较高，因此主板和RFID读卡器分开使用双电源供电。

　　3.2 机器人软件设计

　　3.2.1驱动控制设计

　　驱动控制设计包括各个模块的初始化、模块之间的通信和上位机软件设计。该文采用与STM32F103VCT6配套的MDK-ARM作为开发环境，完成各个模块初始化和通信，上位机软件采用VC++开发。具体的各个模块软件实现的功能及工作流程在系统的工作原理和流程中已经介绍，这里不再叙述。

　　3.2.2 路径规划

　　路径规划主要可分为全局路径规划和局部路径规划，前者是指在环境信息完全已知的情况下，机器人规划一条从初始位置到目标位置的无碰撞最优路径；后者由于环境信息是未知的，需考虑局部的特定情况来进行路径调整。