STM32MP1: Intelligente Robotik-Firmware

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Beschreibung

Kundenspezifische STM32MP1-Firmware steuert intelligente Robotik-Operationen

RTSoft hat die Firmware für einen intelligenten Roboter-Controller entworfen und entwickelt, der sich hervorragend für den Einsatz im Unterricht und in Unternehmen eignet.

Die Systemsoftware implementiert die Abstraktionsschnittstelle für die Arbeit mit verschiedenen Sensoren und Aktoren wie Ultraschall, Kamera, Thermo, Foto, Encoder-Motor, Servo-Motor und vielen anderen in Echtzeit. Die Programmier-API ist in Python und C/C++ verfügbar.

Die Robotikplattform verfügt über ein Farb-Touch-Display mit einer grafischen Oberfläche, die vom Benutzer über die Programmier-API auch individuell angepasst werden kann.

Neben einer integrierten grafischen Benutzeroberfläche implementiert die Lösung zwei Remote-Schnittstellen: WebDAV und ssh. Die Integration mit einer Cloud wird über das MQTT-Protokoll unterstützt.

Die Konnektivität ist über Wi-Fi, Bluetooth und USB-Ethernet verfügbar. SD-Karten und USB-Flash-Laufwerke können für die Datenübertragung zum/vom Steuergerät verwendet werden. Mehrere Controller können über eine CAN-Schnittstelle miteinander verbunden werden, so dass ein Master-Controller nahtlos mit entfernten Sensoren und Aktoren arbeiten kann, die mit einem oder mehreren Slave-Controllern in Echtzeit verbunden sind.

Die wichtigsten Fakten

Linux-basiertes Betriebssystem. Langfristige Instandhaltung
Cloud-native Konnektivität
RTOS zur Implementierung einer intelligenten Motorsteuerung, die auf einer speziellen MCU läuft
OTA-Aktualisierungen
Nahtlose Erweiterbarkeit (automatische Erkennung) über СAN-Bus

Lösung

Der intelligente Robotik-Controller basiert auf dem neuen STM32MP157 Big-Little-Mikroprozessor, der zwei CPU-Kerne mit Linux-Betriebssystem und einen ARM-Mikrocontrollerkern (MCU) mit Echtzeitanwendungen kombiniert. Er vereint die besten Eigenschaften von MCU und CPUs.

RTSoft hat die sorgfältige Anpassung der BSPs und Treiber für das Betriebssystem (Linux Open Embedded) vorgenommen.

Die Lösung muss einen langen Lebenszyklus mit einer definierten Roadmap haben. Daher enthält die Systemsoftware Tools zur Gerätewartung und ein automatisches Verfahren zur Erstellung von Updates. Das Gerät ist in der Lage, verfügbare Betriebssystem-Patches und deren Bereitstellung nach einem Zeitplan oder ereignisgesteuert zu überwachen.

Ein spezieller MCU-Kern führt ein kundenspezifisches Echtzeit-Betriebssystem aus und erledigt intelligente Motorsteuerungs- und Sensorüberwachungsaufgaben mit einer Echtzeitschleife von 1 ms. Linux kommuniziert mit RTOS über den gemeinsamen Speicher ohne Latenzzeiten.

Eine erweiterbare QT/QML-Grafikschnittstelle wurde implementiert, um viele Hardware- und Softwareparameter des Systems zu steuern. Das Design wurde von Deutschlands führender Designagentur entwickelt.