5X00357G03隔離卡件設(shè)計(jì)軟件來研究飛蟲如何實(shí)現(xiàn)出色的飛行控制。我們采用了數(shù)字I/O模塊來連接一個(gè)基于LED的視覺激勵(lì)場,它具備了時(shí)間和空間的精確的分辨率,使得我們可以有效刺激蒼蠅的視覺系統(tǒng)。記錄昆蟲的響應(yīng)需要一個(gè)快速、靈活的采集系統(tǒng)。LabVIEW能夠提供記錄這些信號所需要的速度和模塊化特性,并且能夠?qū)⑺鼈冏鳛閷?shí)時(shí)反饋來生成刺激信號。這樣,我們就能夠把將蒼蠅作為一個(gè)活的傳感器,并嵌入到一個(gè)科技系統(tǒng)中。
5X00357G03隔離卡件我們開發(fā)了一個(gè)試驗(yàn)。在試驗(yàn)中,我們把一只果蠅用繩拴住,通過果蠅的動(dòng)作來控制伊普克(e-puck)機(jī)器人。該機(jī)器人是一個(gè)小型移動(dòng)機(jī)器人,是一個(gè)大學(xué)的研究項(xiàng)目,它被設(shè)計(jì)用于通過充滿障礙的環(huán)境。從綁定在機(jī)器人上的照相機(jī)和接近傳感器可以獲得反饋,用來確定向蒼蠅展示的視覺刺激、翅振頻率和幅度等飛行參數(shù),來控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)(圖1)。蒼蠅和機(jī)器人之間的傳遞函數(shù)會(huì)發(fā)生變化,從而實(shí)現(xiàn)一系列的試驗(yàn)?zāi)J健?/p>
蒼蠅的高速電影:加速的LED視覺場
視覺激勵(lì)場包括8個(gè)綠色LED 面板,它們通過I2C協(xié)議連接到定制的控制器。在過去的設(shè)計(jì)中,所有的飛行都由一條總線進(jìn)行控制。為了實(shí)現(xiàn)更高的幀率,并根據(jù)蒼蠅的反饋來調(diào)節(jié)視覺激勵(lì),我們必須使用多條并行的總線。最終,我們選擇了NI cRIO-9014 實(shí)時(shí)控制器和一體化NI cRIO-9104可重新配置嵌入式機(jī)箱更換了最初的控制器。
蠅控機(jī)器人:從蒼蠅到機(jī)器人
在實(shí)驗(yàn)裝置(圖2)中,果蠅被用繩拴在一個(gè)環(huán)形的LED面板陣列的中心。雖然昆蟲不能夠移動(dòng),但仍可以拍打翅膀并且按照和自由飛行相同的方式飛行。數(shù)字振翅分析儀會(huì)獲得電流頻率、振幅、位置均值和蒼蠅振翅的相位。這些行為狀態(tài)矢量通過用戶數(shù)據(jù)協(xié)議(UDP)包傳輸?shù)揭慌_(tái)運(yùn)行LabVIEW的主機(jī)上。我們可以在主機(jī)上應(yīng)用自定義傳遞函數(shù)計(jì)算出更新的伊普克(e-puck)機(jī)器人的輪轉(zhuǎn)速。這些數(shù)值再通過藍(lán)牙(Bluetooth)發(fā)送到機(jī)器人上。
從機(jī)器人到蒼蠅
當(dāng)我們利用昆蟲的行為來操縱機(jī)器人時(shí),來自機(jī)器人設(shè)備的反饋會(huì)修改面向昆蟲的視覺顯示方式。反饋由安裝在機(jī)器人頂部的三個(gè)線性照相機(jī)和八個(gè)接近傳感器給出。照相機(jī)以10Hz的頻率采集,每幀擁有102像素。接近傳感器以20Hz的頻率輸出標(biāo)定后的數(shù)據(jù)。主機(jī)會(huì)通過藍(lán)牙(Bluetooth)接收這些信號并且應(yīng)用第二個(gè)自定義傳遞函數(shù),以生成在LED視覺場上顯示的下一幀圖像。
It can network multiple modules in the series by bus, so that the IO points can be flexibly expanded. The modules can be controlled by remote commands.
The module adopts industrial components
10-20vdc wide voltage input
Rated voltage: 30VDC / 250VAC
Response time: 1 ms
Protection overcurrent voltageWorking voltage: 24V
Physical characteristics: working temperature: - 20 ° - 70 °
Storage temperature: - 30 ° - 80 °
Working humidity: 5-95% RH
Material: Material: ABS fireproof material
Installation mode the installation mode guide rail needs more control points for the control object and insufficient I / O points for the main unit, so it is necessary to add expansion modules, or some fields need specific control modules (communication modules, analog modules, etc.), which are not integrated into the main unit, so it is necessary to add these expansion modules to meet the control requirements of the system.
Huajie intelligent control PROFINET remote IO (input / output) operates in local distributed mode with powerful functions. With its high data transmission rate, it ensures smooth communication between PLC remote