用于機器人的控制系統

概覽
　　自動或半自動機器人常常需要嵌入式控制系統，從而能夠結合高度智能化的確定性控制，并且可以方便地連接到不同的傳感器和執行器上。NI提供了多種嵌入式硬件平臺，以滿足復雜系統的需求。從尖端的機器人研究項目直至高級行業應用，NI平臺被證實是高效的機器人解決方案。

可重復配置I/O（RIO）體系結構
　　NI嵌入式硬件平臺共享通用一個可重復配置I/O（RIO）體系結構。這個體系結構整合了實時處理器、現場可編程門陣列（FPGA）和多樣的I/O，包括模擬、數字、運動和通信I/O。使用這個標準的體系結構和NI LabVIEW圖形化開發工具，您可以使用靈活的高性能硬件，快速對機器人系統進行設計和原型開發。
 　　　 
                                    圖1：NI RIO部署曲線：多種用于機器人的嵌入式硬件解決方案

　　NI CompactRIO和NI單板RIO
　　CompactRIO嵌入式系統具有實時嵌入式處理器、包含用戶可編程FPGA的四槽或八槽可重復配置機箱以及可熱插拔的工業I/O模塊。這個低成本的嵌入式體系結構提供了開放的低級硬件資源,可以用于機器人系統的快速開發。另外, 它還包含提供保護的機械外殼。

　　　　　
　　　　　　　 圖2：美國弗吉尼亞理工大學學生在CompactRIO的基礎上開發半自動化地面車輛

　　NI單板RIO是基于與CompactRIO相同體系結構的低成本板卡級嵌入式系統。NI單板RIO具有板載的模擬I/O和數字I/O，當然您還可以通過其它I/O模塊來進行擴展。參照表1中的規格，決定哪種RIO硬件平臺最適合您的應用需求。
 　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　圖3：來自USCD坐標機器人實驗室的靈活行走漫游者是基于NI單板RIO開發的。

              　　　　　　　　　　　　　　　表1：NI RIO硬件比較
　　　

　　使用LabVIEW機器人模塊，您可以方便地對實時處理器、可重復配置FPGA和RIO嵌入式系統I/O進行編程。LabVIEW機器人模塊還包含機器人IP、范例以及傳感器和執行器驅動程序，可用于實時模塊編程和FPGA編程。