引言

拳霸 是一款重量级的战斗机器人,专为破坏和娱乐而设计。 凶猛的机器人,探索频道热门节目第七季的参赛选手 战斗机器人,拥有 46 英寸(117 厘米)的旋转臂,旨在对任何对手机器人造成最大伤害。

Bloodsport(图 1)重达 250 磅(113 千克),并以令人难以置信的 14 马力(10.4 千瓦)驱动功率、四个驱动电机、两个武器电机和高达 30 马力(22.4 千瓦)的功率攻击敌人的武器威力。 翻译:这个机器人装了一个卑鄙的拳头。 如此繁多复杂的攻防需求,血战团队不得不精心打造机器人。 在长达一年的建设过程中,团队成员转向 Moku:Go 设计、测试和验证基本系统组件。

图 1:《BattleBots》第七季中的战斗机器人 Bloodsport

图1: Bloodsport,BattleBots 第七季中的战斗机器人

Moku:Go 是 Liquid Instruments 为工程教育和一般行业量身定制的灵活、便携的软件定义仪器解决方案。软件定义功能使 Moku:Go 能够在一个紧凑的设备中提供 15 种以上常用于电子和电信实验室的不同仪器。Moku:Go 配备多达四个电源、一个数字输入/输出端口、两个模拟输入和两个模拟输出,为端到端机器人测试提供了巨大优势。

面临挑战

战斗机器人由许多相互连接的子系统组成。它们需要独立工作,协同工作,并且尽可能在机器人被翻转、刺伤、割伤和砸伤时继续工作。它们的接口设计用于隔离故障,其组件指定用于非常广泛的操作范围。尽管如此,没有一家制造商指定其设计以应对角磨机。因此,系统、子系统和组件级测试和验证对于成功的战役至关重要。

通过使用 Moku:Go 验证组件并彻底审查设计的每个部分,团队可以确保 Bloodsport 在战斗中不败。比赛期间,团队成员在竞技场中安装机器人和相应测试设备的空间极其有限。从各种零件和实验室材料到机器人本身和指定工作人员,所有东西都必须放在指定的 10 英尺 x 10 英尺(3 米 x 3 米)的房间内。由于空间如此有限,团队需要紧凑便携的设备。

一旦进入赛场,大多数战斗机器人不会接受传感器输入或调制进出信号。 该团队的遥测主管和主要软件开发人员 Riko Balakit 试图引入新的设计改进,使 Bloodsport drive 更像一款视频游戏。

解决方案

为了测试所需的各种电气元件和子系统,Bloodsport 团队使用了 Moku:Go 的 示波器,这是该设备上可用的 15 多种仪器之一。在将 Moku:Go 引入设计流程之前,Riko 依靠的是小屏幕便携式示波器,这种示波器缺乏直观的界面,并且不提供完成设计评估所需的性能规格或其他功能。有了 Moku:Go,Riko 无需忍受德克萨斯州奥斯汀的交通拥堵前往实验室,而是可以远程工作并在家中进行测试,而无需牺牲传统示波器的工作台空间(图 2)。

“Moku:Go 的界面是我喜欢的地方,”Riko 说。 “它真的很紧凑。”

Bloodsport 的组件测试

图 2:Riko 的家用组件测试装置,配备 Moku:Go 示波器、波形发生器和电源

由于 Riko 距离团队其他成员有 2,000 英里(3,200 公里),因此轻松共享数据对于使用的任何测试和测量设备来说都是至关重要的要求。他们能够轻松地从奥斯汀一路将屏幕截图和视频截图分享到马萨诸塞州的波士顿。在共享 Moku:Go 应用程序的屏幕时,小组调试会话变得容易得多。

在使用嵌入式 波形发生器 和示波器,Riko 能够验证信号保真度并轻松将结果导出给团队的其他成员。Moku:Go 的用处不仅限于家庭。一旦团队聚集在竞技场进行战斗,Moku:Go 就足够紧凑,可以随身携带进行最后一刻的测试和验证。

结果

该团队在整个设计过程中完成了广泛的组件测试。 他们确定了微控制器保护的基本组件,证明了子系统的互连,并确定了哪些部分需要进一步评估。 Riko 开始使用 Moku:Go 后,团队发现他们选择的光耦合器的转换率不足以可靠地支持他们的内部通信总线。

通过验证光耦合器,他们提高了环路中的可控性和鲁棒性(图3)。团队计划在流程早期使用 Moku:Go 测试新的耦合器,以消除任何无法提供最佳性能的组件。此外,团队成员还验证了用于防止 30 至 60 V 电池电压尖峰的大容量电容器和二极管。他们确认了操作性,并调整了电池消除电路的设计,直接保护系统中的微控制器免受高于 5 V 的电压影响。

使用示波器验证光耦合器的操作

图 3:使用示波器验证光耦合器的运行

展望未来,Riko 计划使用 Moku:Go 逻辑分析仪/码型发生器 验证微控制器通信。 在测试设计改进时,例如新的微控制器和更小的组件,该团队还将使用 Moku:Go 来验证功能和性能。 

“它非常易于使用,”Riko 说。 “只需几分钟即可将其从盒子中拉出并进行设置,而且它正在运行。”

30 月 XNUMX 日在探索频道收看 BattleBots,观看 Bloodsport 对抗 Rotator 的比赛。 

要了解更多有关 Moku:Go 或者如果您想安排演示,请联系我们 info@liquidinstruments.com.


在演示模式下试用 Moku

您可以点击这里,下载适基于 macOS 和 Windows 的 Moku 应用程序。


获取常见问题的答案

在我们的知识库页面上查找与设备和仪器相关的问题和答案。


与全球的 Moku 用户建立联系

即刻加入用户论坛,提出申请新的功能、分享技术,并与我们的全球用户社区建立联系。