機(jī)器狗是一種結(jié)合了仿生學(xué)和人工智能的仿生四足機(jī)器人，其外形與四足動物相似，由于其運(yùn)動擺脫了輪式和履帶式的設(shè)計(jì)，機(jī)器狗的機(jī)動性更為強(qiáng)大，能夠靈活地完成多種復(fù)雜的運(yùn)動，并能夠在不同的地理環(huán)境中自主行走，甚至穿越人類無法抵達(dá)的極限環(huán)境，因而可用于服務(wù)、工程、安防、醫(yī)療、智能物流等領(lǐng)域。

根據(jù)我國《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，預(yù)計(jì)到2030年，我國人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過1萬億元，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過10萬億元。也正是因?yàn)槠鋸V闊的市場應(yīng)用前景，近幾年國內(nèi)科技公司紛紛入局仿生四足機(jī)器人市場。在2021年的春節(jié)聯(lián)歡晚會上，宇樹科技“犇犇”的亮相賺足了全國人民的眼球，而小米推出的萬元機(jī)器狗“鐵蛋”更是加快了仿生機(jī)器人向消費(fèi)領(lǐng)域滲透的進(jìn)程。

小米機(jī)器狗“鐵蛋” | 圖源小米官網(wǎng)（侵刪）

機(jī)器狗通常由主控MCU、伺服、關(guān)節(jié)電機(jī)和傳感器等多種設(shè)備組成，一般采用CAN、485或其他工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行通訊。CAN協(xié)議是目前國際應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一，它采用雙線串行通訊協(xié)議，可以為串行通信網(wǎng)絡(luò)提供有效的分布式控制或?qū)崟r(shí)控制。相較于其他通訊協(xié)議，CAN通訊具有魯棒性較高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)和具備可靠的錯(cuò)誤處理和檢錯(cuò)機(jī)制等優(yōu)勢。從下方的圖片中可以看出，小米仿生機(jī)器人“鐵蛋”中便大量使用了CAN總線技術(shù)。

小米機(jī)器狗“鐵蛋”硬件架構(gòu)圖 | 圖源網(wǎng)絡(luò)（侵刪）

隨著實(shí)際應(yīng)用對傳輸速率和帶寬的要求越來越高，CAN總線漸漸顯得力不從心。為了彌補(bǔ)CAN總線的不足并兼容傳統(tǒng)CAN總線、減少研發(fā)和移植的成本，CAN FD應(yīng)用而生。CAN FD協(xié)議引入了經(jīng)過調(diào)整的CAN數(shù)據(jù)幀，每個(gè)數(shù)據(jù)幀最多支持64個(gè)字節(jié)，并支持雙比特率從而提升速度。此外，CAN FD使用改進(jìn)的循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）和“受保護(hù)的填充位計(jì)數(shù)器”，從而降低了未被檢測到的錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)。

HongKe

虹科PCANminiPCIe解決方案

HongKe Solution

虹科PCAN miniPCIe FD是具有PCI高速mini插槽的CAN接口，能夠快捷地為機(jī)器狗控制系統(tǒng)中的工控機(jī)或單板電腦擴(kuò)展CAN通道，并確保高速率。憑借其節(jié)省空間的格式，該板卡是將嵌入式系統(tǒng)連接到多達(dá)四個(gè)CAN FD和CAN網(wǎng)絡(luò)的理想解決方案。計(jì)算機(jī)和CAN側(cè)之間有高達(dá)300伏的電流隔離。該板卡有單通道、雙通道或四通道版本。

除了miniPCIe以外，虹科PCAN還提供多種不同類型的擴(kuò)展接口，如USB、PCI、PCIe、M.2.、串口RS232等。它能夠用于監(jiān)控CAN網(wǎng)絡(luò)，也可以發(fā)送、保存、過濾CAN報(bào)文。若需獲取試用或更多資料，歡迎隨時(shí)通過400-999-3848或info@hkaco.com聯(lián)系虹科！

虹科PCAN-miniPCIe FD的關(guān)鍵特性

1、2 或 4 個(gè)高速 CAN 通道（ISO 11898-2）

符合 CAN 規(guī)范 2.0 A/B 和CAN FD總線

數(shù)據(jù)字段的 CAN FD 比特率（最大 64 字節(jié)），從 25 千位/秒到 12 兆位/秒

CAN 比特率從 25 千位/秒到 1 兆位/秒

CAN連接上的電流隔離高達(dá)300 V，每個(gè)CAN通道分開

通過總線主設(shè)備 DMA 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸

擴(kuò)展工作溫度范圍：-40 至 85 °C（-40 至 185 °F）