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TIANROVER ​

车型说明

TIANROVER 系列目前包含两款车型:

注意事项、收货清单、常见问题和更新日志为 TIANROVER 系列通用文档。

产品简介 ​

Tianrover是天之博特TOM全向自主移动机器人平台系列之一,是一款主要面向科研教育行业的高性能开源全向移动底盘,提供开源控制程序、开发文档,支持使用USB、CAN、UART等作为外部通信接口,可灵活使用打造自己独特的机器人方案。

底盘模块采用高性能移动底盘解决方案,动力系统为大疆小型AGV移动底盘解决方案,电机与减速器完美匹配,提供强劲动力与丰富的智能保护,经过上万小时高强度测试,久经考验,是机器人比赛、科研教育、自动化设备等领域的理想之选,适用于10-50Kg重量级的机器人移动平台和执行机构,可广泛应用于AGV、仓储、物流搬运、机器人研发等领域。

拓展模块是在底盘基础上安装的一个拓展平台,可搭载外部控制器(如MiniPC、妙算等)、传感器(如摄像头、激光雷达等)、执行器(机械臂、夹爪等),利于科研教育对各种接口的需求。

两款车型外观 ​

Lunar Rover(月球车)Mars Rover(火星车)
Lunar Rover 外观Mars Rover 外观

适用场景 ​

  • 高校,机器人实验室
  • 快速搭建算法验证、深度学习的应用部署平台、减少开发周期和研发成本
  • ROS机器人教学研发、自动控制实验、机械工程实验、机器人比赛、人工智能实验室

产品功能 ​

  • 建图与导航 通过运行ROS机器人操作系统生态中的gmapping建图算法功能包、movebase路径规划功能包、amcl机器人定位功能包,可实现建立当前所在的环境地图,并根据指定的导航点,自主规划行动路径,并驱动车体抵达目标点,完成从地图构建到自主导航的功能,提供action动作的实现(actionlib包),即给定一个世界系下的目标位置,机器人会试图移动到该位置。另外,move_base节点中包含了两个代价地图(全局、局部),以及一个全局规划器和一个局部规划器,以便实现导航任务。

  • 决策与规划 作为一个复杂软硬件结合系统,其安全可靠运行需要车载硬件、传感器集成、感知预测,以及控制规划多个模块的协同配合工作。最关键的部分是感知预测和决策控制规划的紧密配合。狭义上的决策规划控制部分,包含了行为决策(behavior Decision)、动作规划(Motion Planning)、以及反馈控制(Feedback Control)这三个模块。

  • 障碍物检测识别 障碍物检测包括基于激光雷达点数据的障碍物检测识别、基于毫米波雷达数据的障碍物检测识别以及基于两种传感器的障碍物结果融合,典型应用为基于激光雷达点数据的障碍物检测识别,通过线下训练的卷积神经网络模型、学习点云特征并预测障碍物的相关属性(比如前景物体 概率、相对于物体中心的偏移量、物体高度等),并根据这些属性进行障碍物分割。

以上功能根据配置不同,支持功能不同,更多产品详情咨询TIANBOT销售人员。

硬件系统 ​

硬件架构 ​

TIANROVER 两款车型采用相同的总体硬件架构。整车由底层控制器、车载运算设备、传感器和执行机构组成;具体器件型号和安装方式以对应车型说明书为准。

TIANROVER 硬件架构(示意图)

接口位置、接口数量和接口功能因车型而异,详见各自的使用说明:

软件系统 ​

整个软件系统包含驱动模块,功能模块和算法模块,以增强平台的可移植性,提高开发的效率。

软件架构 ​

整体架构如下图所示

底层计算平台为TIANBOT控制器,主控芯片为STM32,主要完成实时各种任务:

  • 以编码器或IMU为反馈的闭环控制任务
  • 传感器信息的采集、预处理与转发,如里程计等

车载运算设备扮演着上层计算平台的角色,负责较大运算量的各种算法执行:

  • 环境感知,包括实时定位、建图、目标检测、识别和追踪
  • 运动规划,包括全局规划(路径规划),局部规划(轨迹规划)

两个运算平台之间通过串口以规定的开源协议进行通信,平台同时提供了基于ROS的API接口,可以在ROS中利用C++或Python编程,进行二次开发。基于这个接口,开发者可以控制机器人底盘运动。更高级的应用中,用户可定义自己的协议,以扩展机器人的功能。

产品参数 ​

以上参数为当前车型配置,具体参数以实车和产品交付资料为准。

参数Lunar RoverMars Rover
材质铝合金、不锈钢、碳纤维铝合金、不锈钢
底盘尺寸(长 × 宽 × 高)790 × 705 × 480 mm1385 × 878 × 756 mm
整车质量29 kg80 kg
额定载荷30 kg50 kg
驱动方式六轮独立驱动、六轮独立同步转向六轮独立驱动、六轮独立同步转向
动力系统直流减速伺服系统直流减速伺服系统
悬挂方式双侧联动自适应悬挂系统双侧联动自适应悬挂系统
移动速度小于 10 km/h≥ 1.8 m/s
最大爬坡< 40° 或 20 cm≥ 16°
越障能力台阶、非结构废墟地形等地形台阶、非结构废墟地形等地形
控制方式CAN、RS485、DBUS、串口等CAN、RS485、DBUS、串口等
工作电压24 V / 12 V36 V
工作时间> 5 小时> 6 小时
充电器AC 220 V、DC 25.2 VAC 220 V、DC 43.8 V
充电时间7 h4 h
其它接口UART、PWM、USB、IIC、SPI、CAN 等UART、PWM、USB、IIC、SPI、CAN 等
其它配件充电器、ROS2GO、随车工具充电器、ROS2GO、随车工具

主要配置 ​

配置项Lunar RoverMars Rover
整车控制器STM32F4STM32F4
运算平台Jetson Xavier NXJetson Orin NX
激光雷达Livox Mid-360Helios 16
深度相机ZED2iZED2i

以上功能根据配置不同,支持功能不同,更多产品详情咨询TIANBOT销售人员。