«Робототехніка. Електроніка. Програмування контролерів»

Стартапам та hi-tech підприємцям!

Конструкторське бюро BOTEON вперше розкаже про свій досвід розробки великих проектів у робототехниці та автоматичних системах.

Ви самі обираєте модулі. Наприклад, схемотехніка та електроніка усіх типів. У розділі програмування ви маєте можливість записатися на більш розширену версію, яка продовжить матеріал у більш глибокій формі з елементами штучного інтелекту, інтернету речей, нейро- та міо- інтерфейсів.

Все на прикладі найпопулярніших платформ для швидкого прототипування: STM32 та інші.
Будемо разом збирати та програмувати ровер (6-ти колесна мобільна платформа з маніпулятором).

Ви маєте можливість вибирати додаткові модулі навчанняаме, наприклад, схемотехніка та електроніка усіх типів. У розділі програмування ви маєте можливість записатися на більш розширену версію, яка продовжить матеріал курсу, але вже у більш глибокій формі з єлементами штучного інтеллекту, інтернету речей, нейро та міо інтерфейсів та іншими цікавими напрямками.

Навчаємося ми на найпопулярніших платформах для швидкого прототипування STM32 та інші. Навчання проходитиме на реальному макеті ровера (6-ти колесна мобільна платформа з маніпулятором).

Курс з робототехніки включає в себе три розділи:

— вивчаємо ARM Cortex-M4 на прикладі STM32F4xx
— вивчаємо IoT використовуючи Bluetooth, WiFi, а також RF
— вивчаємо типові схеми електронних пристроїв автоматики

Після вивчення курсу:

— отримаєте базові знання розробника електроніки;
— зможете програмувати STM32F4xx;
— створювати пристрої робототехніки та автоматики.

Тематичний план:

№ Заняття Тип заняття Теми заняття 1 Теорія

1. Введення в програмування. Основні поняття і визначення.

2. Основні поняття про мікроконтролери.

3. Огляд архітектури процесорів ARM.

4. Огляд сімейства мікроконтролерів Cortex-M виробництва STMicroelectronics.

5. Огляд засобів розробки (Embedded Development Tools).

6. Встановлення середовища розробки та її налаштування під STM32.

7. Новый проект, настройки проекта, настройки программатора.

2 Практика

Перша програма (Blink Project):

1. Створення нового проекту в IAR.

2. Робота з портами мікроконтролера General Purpose Input Output. (GPIO Output Configuration, Input Configuration)

3. Створення програми. Читання / запис даних через порти введення-виведення (Блимання світлодіодом, читання стану кнопки на налагоджувальній платі).

4. Прошивка мікроконтролера.

5. Налагодження програми.

3 Теорія

1. Таймери мікроконтролера.

2. Структура та принцип роботи таймерів.

3. Поглиблений аналіз портів GPIO, вивчення альтернативних функцій.

— Pull-up, Pull-down, Open Drain Description;
— Pull up / Pull down Resistor.

4. Робота таймера в режимах:

— Time Based Interrupt and Encoder Interface Mode;
— Output Compare Toggle and PWM Output;
— Input Capture and PWM Input.

4 Практика

1. Переривання. Зовнішні переривання (EXTI, NVIC):

— External Interrupt Configuration;
— Interrupt Priority Configuration.

2. Створення програми реалізації роботи таймера в різних режимах.

3. Доопрацювання існуючого проекту (на прикладі зміни яскравості світлодіода).

4. Налагодження, прошивка мікроконтролера.

5 Теорія

1. Системи керування версіями (SVN, GIT).

2. Прямий доступ до пам’яті (DMA, Memory-to-Memory Mode).

3. Послідовний інтерфейс прийому / передачі даних UART:

— Polling Mode, Data Type Conversion;
— Interrupt Mode, RX FIFO Buffer, DMA Mode.

3. Ініціалізація та налаштування параметрів UART.

6 Практика

1. Створення нового проекту з використанням системи керування версіями.

2. Обмін даними між налагоджувальною платою та ПК.

3. Доопрацювання існуючого проекту (на прикладі обміну даними з ПК та даними з енкодера, підключеного до налагоджувальної плати).

7 Теорія

1. Аналого-цифровий перетворювач (АЦП).

2. Структура та принцип роботи вбудованого АЦП мікроконтролера. Режими роботи:

— Polling Mode, Interrupt Mode;
— Analog Watchdog, Scan Mode;
— Timer Trigger, Injected Channel.

3. Ініціалізація та налаштування параметрів АЦП.

4. Огляд інтерфейсів SPI та I2C.

8 Практика

1. Доопрацювання існуючого проекту (додавання в проект функцій для роботи з АЦП, підключення потенціометра до плати відлагодження, обмін з ПК даними вимірів АЦП).

2. Підключення акселерометра до плати відлагодження, та вивід даних на ПК.

9 Теорія

1. Розробка архітектури планетохода.

2. Створення спільного проекту для всіх учасників курсу.

3. Отримання індивідуального завдання (Кожному необхідно розробити окремий модуль робота).

10-11 Практика

1. Імплементація модулів.

2. Налагодження, прошивка мікроконтролера.

3. Демострація робота.

Проект по розробці планетохода обраний не випадково! По-перше робототехніка та космос — в тренді! А взагалі, тому що проект насщений класичними завданнями з робототехніки.

*Матеріал подається українською, російською або англійською мовами за бажанням групи.