ROBO Pro 軟件介紹

1、ROBO Pro 軟件介紹北京中教儀科技有限公司目錄一、ROBO Pro 軟件簡介二、ROBO Pro 軟件安裝三、安裝接口板 USB 驅(qū)動四、軟件窗口介紹五、快速硬件測試六、編程簡介七、程序的調(diào)試及下載八、藍(lán)牙九、ROBO 接口板與 TX 控制器之間程序的轉(zhuǎn)換 作為慧魚創(chuàng)意模型的核心控制部分，ROBO TX 控制器實現(xiàn)了控制模型的運動過程，而ROBO TX 控制器控制過程的實現(xiàn)，需要應(yīng)用軟件進(jìn)行編程。 ROBO Pro 軟件是針對 ROBO TX 控制器、 ROBO 接口板的編程軟件。為了簡化編程過程，降低使用軟件的門檻，ROBO Pro 軟件使用流程圖式的圖框編程過程。用戶只需進(jìn)行簡單的學(xué)

2、習(xí)，加上已有邏輯思維能力，就可以暢游于慧魚創(chuàng)意世界之中。一、ROBO Pro 軟件簡介 如果用戶計算機中已經(jīng)安裝了最新版本的ROBO Pro 軟件，可以省略安裝過程。 如果用戶安裝的 ROBO Pro 軟件版本較早，或者用戶沒有安裝 ROBO Pro 軟件，可以從帶有光盤的組合包中進(jìn)行光盤安裝，也可以登錄德國慧魚官網(wǎng)：www.fischertechnik.de ,在Downloads 欄中下載最新版本的 ROBO Pro 軟件，目前最新版本為 3.23 。 安裝過程與應(yīng)用軟件相同，更新過程與安裝過程類似。 注：請安裝或更新軟件到最新版本，防止軟件與系統(tǒng)不兼容情況的發(fā)生。二、ROBO Pro 軟

3、件安裝 對于 Windows XP 用戶，USB 驅(qū)動需要手動安裝，安裝目錄在 ROBOPro / USB Driver Install / ROBOInterface 下，選擇 Setup 開始安裝，安裝過程與其他 USB 驅(qū)動安裝過程類似。 對于 Windows 7 用戶，USB 驅(qū)動一般在連接接口板（ROBO Interface 或 ROBO TX Controller）時會自行安裝，如沒有自行安裝，按照 Windows XP 的 USB 驅(qū)動安裝方法。 對于其他系統(tǒng)用戶，可參照 Windows XP 的安裝方法。（現(xiàn)已知 ROBO Pro 軟件與 Windows 系統(tǒng)兼容） 注：在安裝

4、 USB 驅(qū)動之前，請確保 ROBO Pro 軟件升級到最新版本。 三、安裝接口板USB驅(qū)動 安裝完成后，雙擊圖標(biāo)進(jìn)入ROBO Pro編程界面。四、軟件窗口介紹菜單欄編程模塊欄狀態(tài)欄工具欄編程窗口 菜單欄：包括文件、編輯、繪制、查看、級別、環(huán)境、藍(lán)牙、窗口、幫助 7 個下拉菜單，實現(xiàn)一些基本的功能。 工具欄：包括一些常用的操作功能，加快編程過程。 編程模塊欄：包括一些操作中用到的命令符，使用時中直接單擊所需命令符。 編程窗口：編程過程中對編程命令符進(jìn)行連接，參數(shù)修改等。 狀態(tài)欄：可顯示目前鼠標(biāo)的坐標(biāo)。 接口板與電腦的連接： 對于 ROBO 接口板（貨號為93293），既可用 USB 連接，也可

5、以用 4 個串口 COM1 COM2 中的一個。 對于 ROBO TX 控制器（貨號為500995）,可用 USB 連接，也可以用藍(lán)牙進(jìn)行連接。五、快速硬件測試 為了使電腦和接口板的連接工作正常，ROBO Pro必須對當(dāng)前使用的接口板進(jìn)行設(shè)置。在工具欄中選擇“ ”，彈出如下窗口。 在這里選擇與電腦的連接端口和接口板的類型。接口板設(shè)置說明： 接口板中的老智能接口板（Intelligent Interface）只能使用 COM1 COM4 端口，但是老智能接口板只能在線運行，同時功能相對較弱，不推薦使用，這里就不做介紹。 左側(cè)中仿真是在沒有連接接口板情況下，對程序進(jìn)行仿真運行。 與電腦連接無誤后，

6、應(yīng)該用工具欄中的“ ”來檢查接口板和模型硬件情況，這里以 ROBO TX 控制器為例。 點擊該圖標(biāo)后自動彈出檢測界面，如下所示：接口板測試該窗口顯示了接口板有效的輸入和輸出。窗口下方的綠條顯示了電腦和接口板的連接狀態(tài)。正常情況下，鼠標(biāo)點擊界面上的輸出端口或調(diào)整控制電機速度的滑塊，模型上相應(yīng)設(shè)備即做相應(yīng)動作。 ROBO Pro 為用戶提供了 1 4 級的編程功能,用戶可由淺入深地學(xué)習(xí)或自身編程需要進(jìn)行選擇。六、編程簡介級別 1 初學(xué)級別 2 子程序級別 3 變量級別 4 用戶定義命令 級別 1 初學(xué)1、Start 開始 程序流程都是由“開始”模塊作為開頭。假如一個程序由幾個流程組成，每個流程必須

7、由“開始”模塊開頭。各個不同的流程就同時開始。2、End 結(jié)束 用于程序的結(jié)束。但是也有可能程序是一個沒有終結(jié)的循環(huán)。注：在編程模塊欄右鍵點擊各個不同模塊，顯示幫助說明； 將模塊放到編程窗口中，右鍵點擊可改變其屬性。 初學(xué)ROBO Pro 軟件，首先要了解編程模塊每個指令符的功能與使用方法。3、Digital Branch 數(shù)字量判斷在編程窗口中，對模塊點擊鼠標(biāo)右鍵即彈出如下圖所示的屬性窗口，在該窗口對此模塊進(jìn)行定義?！皵?shù)字量輸入”欄選擇要查詢的接口板輸入。I1 - I8 為通用輸入端，C1D - C4D 為快速計數(shù)輸入端；M1E - M4E 為步進(jìn)電機計數(shù)輸入端。“接口板/擴(kuò)展板”欄選擇當(dāng)前

8、編輯模塊是由接口板還是由擴(kuò)展板控制。“傳感器類型”欄可選擇連接到輸入端的傳感器，其中，微動開關(guān)是最常用的數(shù)字量輸入形式。微動開關(guān) 光電管 干簧管開關(guān) 軌跡傳感器“交換1/0分支位置”欄實現(xiàn)兩個端口位置的交換。4、Analog Branch 模擬量判斷“模擬量輸入” 欄選擇某一個要查詢的接口板輸入端。所有模擬量輸入都返回一個0 - 1023的值。“傳感器類型”欄可選擇連接到輸入端的傳感器，其中，有 NTC 電阻，光電管，光敏電阻，距離傳感器，顏色傳感器這 5 種傳感器可供選擇。“條件”一欄可以選擇一個比較算式，比如小于（）或大于（”、“=”、“”、“=”、“=”、“”()，設(shè)定的比較值可以是 -

9、32767 32767的整數(shù)或 48 位浮點數(shù)。B、輸入值與設(shè)定值比較，輸出分“”、“=”、“”、“=”、“ 1 上升沿觸發(fā)；第四種：等待 0 - 1 上升沿或 0 -= 2 時，將 B 以后的每個輸入數(shù)據(jù)與 A 做運算。（2）比較運算器比較運算有 6 種比較運算器，運算器的輸出為 0 或 1 。以 2 個輸入的比較為例，比較運算如果為 ，同時 A 端輸入大于 B 端輸入，則輸出為 1 ，若 A 端輸入小于 B 端輸入，輸出為 0 。除去 （即 ）只能比較 2 個輸入，其余 5 種比較均可以比較至多 24 個輸入，例如有 A 、B 、C 三個輸入，比較運算為 ，若果 A B 同時 B C ，則

10、輸出為 1 ，其他情況輸出為 0 。所以，除去 的 5 種比較運算均可以實現(xiàn)判別至多 24 個輸入的升序或降序排列是否正確。（3）邏輯運算器ROBO Pro 提供 3 種邏輯運算器，分別為“and”、“or”、“not”。在邏輯運算中，大于零為真（輸出 1 ），小于等于零為假（輸出為 0 ）?！癮nd”（與運算），至少 2 個，至多 24 個輸入?yún)⑴c運算，只有當(dāng)所有輸入均大于零時，輸出為 1 ，其余輸出均為 0 ?！皁r”（或運算），同樣至少 2 個，至多 24 個輸入?yún)⑴c運算，只要其中 1 個輸入大于零，輸出就為 1 ，只有當(dāng)所有輸出均小于等于零，輸出為 0 ?！皀ot”（非運算），只有 1

11、 個輸入?yún)⑴c運算，當(dāng)輸入小于或等于零時，輸出為 1 ，當(dāng)輸入大于零時，輸出為 0 。（4）位運算ROBO Pro 中的每個整數(shù)數(shù)據(jù)變量均由 16 位的二進(jìn)制數(shù)表示，對應(yīng)關(guān)系如右圖所示。位運算與邏輯運算的方式十分相同，不同是，位運算是對每個二進(jìn)制數(shù)的每個數(shù)位進(jìn)行邏輯運算，輸出為運算后二進(jìn)制數(shù)表示的十進(jìn)制數(shù)。其中 32768 為 1 個特殊數(shù)，該數(shù)用于表示運行錯誤或數(shù)據(jù)位空。“AND”位運算中，至少 2 個，至多 24 個輸入?yún)⑴c運算，運算時，分別對每個數(shù)據(jù)的二進(jìn)制形式的每個數(shù)位進(jìn)行邏輯運算，邏輯運算結(jié)束后，將得到的二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出?！癘R”與“NOT”位運算與“AND”位運算類

12、似。“XOR”位運算中，至少 2 個，至多 24 個輸入?yún)⑴c運算，運算時，與或運算有些許不同，當(dāng)幾個輸入的同一位只有 1 個是 1 ，這一位的邏輯運算結(jié)果為 1 ，其余情況這一位的運算結(jié)果為 0 ，最終將得到的二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出?！癝HL”位運算只能有 2 個輸入，運算時，將 A 中的二進(jìn)制數(shù)的每位向左（高位）移動 B 位（若 B = 1 ，就向左移動 1 位）。“SHR”位運算與“SHL”位運算類似，只是將向左變?yōu)橄蛴遥ǖ臀唬?。?）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換運算a、浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù)用于將 48 位浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù)，轉(zhuǎn)換方法有towards nearest（四舍五入）、towards zero

13、（直接去掉小數(shù)位）、towards infinity（趨近于小于該數(shù)的最近整數(shù)）、towards +infinity（趨近于大于該數(shù)的最近整數(shù)）。b、整數(shù)轉(zhuǎn)換為浮點數(shù)轉(zhuǎn)化方法與浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù)方法相同。（6）函數(shù)運算ROBO Pro提供了如右圖所示的函數(shù)功能，其中包括了 ：abs （絕對值函數(shù)）sqrt（平方根函數(shù)）exp（以 e 為底數(shù)的指數(shù)函數(shù)）exp 10（以 10 為底數(shù)的指數(shù)函數(shù)）In（以 e 為底數(shù)的對數(shù)函數(shù)）log 10（以 10 為底數(shù)的對數(shù)函數(shù)）sin360 ，cos360 ，tan360（計算角度的三角函數(shù)）asin360 ，acos360 ，atan360（得數(shù)為角度的反

14、三角函數(shù)）sin2pi ，cos2pi ，tan2pi（計算弧度的三角函數(shù)）asin2pi ，acos2pi ，atan2pi（得數(shù)為弧度的反三角函數(shù)） 操作模塊操作模塊包括顯示屏與控制兩個模塊，分別用于顯示程序運行結(jié)果和控制程序運行。在功能和面板窗口中，可以顯示如右圖所示的顯示屏和控制器。在 TX Display 窗口中，可以顯示有如左圖所示的顯示屏和控制器。1、顯示屏（1）用于功能和面板窗口的操作模塊的顯示屏帶刻度儀表，可以用刻度形象地顯示輸出量的大小，多用于顯示模擬量。在屬性窗口中，可以改變儀表盤的背景顏色，改變初始與滿量程的刻度值，改變每個短線刻度和長線刻度的單位值。文本顯示屏，用于顯

15、示數(shù)值，文字，或者二者的混合。在右圖文字欄中，可以改變顯示的文本。在文字欄中，只有后 6 位數(shù)字是可以改變的，其余固定顯示，因此如圖中所示，數(shù)字位數(shù)設(shè)定為 10 ，這樣 10 6 = 4 ，就有 4 位文字固定顯示，也就是圖中的“Var=”。若行數(shù)設(shè)定值大于 1 ，則“Var=”就可以單行顯示了。同時在控制命令中還有以下特殊命令：控制控制效果效果#以 5 位數(shù)字加 1 位符號顯示輸入數(shù)據(jù)#.#以句號隔開的 2 部分十進(jìn)制數(shù)顯示輸入數(shù)據(jù)#,#以逗號隔開的 2 部分十進(jìn)制數(shù)顯示輸入數(shù)據(jù)c清空顯示并將隨后的文字插入到開頭指示燈，與基本模塊中的燈輸出類似，起到指示的功能。在屬性編輯窗口中，可以選擇指示

16、燈的顏色，選擇指示燈初始狀態(tài)（這在燈輸出中也有選擇）。（2）用于 TX 顯示屏在 ROBO TX 控制器中，新增了顯示屏模塊，可以在下載完程序后，只通過 TX 控制器，進(jìn)行程序的選擇等一系列操作。相應(yīng)的，在 ROBO Pro 軟件中，也加入了屏幕編輯模塊，實現(xiàn)對于 TX 控制器顯示屏顯示內(nèi)容的編輯。上圖為 TX 控制器中的顯示功能，與面板中顯示屏的屬相選擇窗口類似，如右圖所示。為了將顯示屏模塊鏈接到程序，我們使用前面講過的面板顯示模塊。右鍵點擊面板顯示后，在面板中選擇圖示“panel”，面板顯示變?yōu)閳D示“主程序 panel”，或在 TX Display 中選擇圖示“TX”，面板顯示變?yōu)閳D示“主

17、程序 TX”。2、控制（1）用于功能和面板窗口的操作模塊的控制模塊按鈕，與實體組件中的傳感器或微動開關(guān)的功能類似。其中按鈕開關(guān)若沒有選擇，開關(guān)作為一個傳感器或者是微動開關(guān)，按下一次只產(chǎn)生一個脈沖；若選擇，則按鈕只作為一個開關(guān)，在第一次按下之后，開關(guān)連接，直到第二次按下，開關(guān)才改變控制。輸入調(diào)節(jié)滑塊，用于調(diào)節(jié)模擬量輸入。如右圖所示，輸入調(diào)節(jié)滑塊可以設(shè)定調(diào)節(jié)的范圍，實現(xiàn)在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)進(jìn)行連續(xù)的調(diào)節(jié)。（2）用于 TX 的控制與面板顯示屏的控制模塊類似，TX 控制器的控制模塊也由按鈕與輸入調(diào)劑滑塊組成。TX 控制按鈕右側(cè)屬性圖中的選擇順序欄的數(shù)值，決定開關(guān)按下時優(yōu)先選擇的控制元素。按鈕開關(guān)與面板中按鈕開

18、關(guān)的設(shè)置方法相同。左鍵與右鍵的數(shù)值，在按下左鍵或右鍵時，左鍵輸出值為 -1 ，右鍵輸出值為 1 。輸入調(diào)節(jié)滑塊TX 控制器的輸入調(diào)節(jié)滑塊只能實現(xiàn)一定數(shù)值的階躍變化，如左圖所示，滿量程刻度為 8 ，起始刻度值為 0 ，階躍值（Step value）為 1 ，那么該輸入調(diào)節(jié)滑塊可以實現(xiàn) 8 級控制。為了將控制模塊鏈接到程序，我們使用前面講過的面板輸入模塊。右鍵點擊面板輸入后，在面板中選擇圖示“panel button”，面板輸入變?yōu)閳D示“主程序 panel button”，或在 TX Display 中選擇圖示“TX”，面板輸入變?yōu)閳D示“主程序 TX”。級別 3 小結(jié)學(xué)習(xí)了 ROBO Pro 變量

19、的相關(guān)編程之后，我們來看一個稍復(fù)雜的程序，復(fù)習(xí)下學(xué)習(xí)的內(nèi)容。Flow AdderHA VA程序?qū)崿F(xiàn)的功能非常簡單，就是進(jìn)行兩個 4 位的二進(jìn)制數(shù)加法，A0 A4 表示 1 個二進(jìn)制數(shù)，其中 A0 為最低位，A4 表示最高位，另一個同理。通過在面板中按下按鈕，分別表示兩個數(shù)的大小，通過指示燈可以得到兩個數(shù)之和。兩個子程序的邏輯關(guān)系很容易理清楚，但是綜合起來就相對復(fù)雜了點，這里就不展開了，有興趣的同學(xué)可以自己研究下。當(dāng)然，這里通過子程序已經(jīng)將子算法規(guī)范化了，這樣就可以實現(xiàn)更多位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)的加法，大家不妨在此基礎(chǔ)上編寫兩個 16 位的二進(jìn)制數(shù)的加法。級別 4 用戶定義命令在級別 3 中，我們學(xué)習(xí)了

20、變量以及相關(guān)的命令，而其中缺少通過變量命令控制非變量命令，在一些需要判斷選擇的程序中，添加了大量的子程序，使程序變得復(fù)雜龐大。在級別 4 中，我們將進(jìn)一步，學(xué)習(xí)使用變量編寫控制命令，使程序更加簡化，讓我們的 robot 變得更加智能。為了達(dá)到以上目的，在 ROBO Pro 級別 4 中編程模塊的發(fā)送與接收項中，添加了一些指令，用于實現(xiàn)變量控制命令。 編程模塊 添加項1、發(fā)送與接收 添加項（1）等待命令指令與級別 2 中的等待命令類似，這里的等待命令指令的等待的不是接口板固定程序發(fā)出的命令，而是等待控制變量的命令。等待命令指令的輸入端為左側(cè)的 C 端，當(dāng)從 C 端接收到與給定指令相同的指令時程序

21、選擇 Y 端，同時通過 V 端輸出給定命令中的數(shù)值，若沒有從 C端接收到命令，則程序選擇 N 端，V 端不輸出。在右上圖所示屬性窗口中可以選擇等待的命令，如右下圖所示，也可以自己編寫等待命令（只識別前 3 個字母），如 abc 。（2）交換控制命令指令該命令可改變命令的控制方式，同時保留控制命令中的數(shù)值。如圖所示，該命令在默認(rèn)下將累加運算轉(zhuǎn)換為賦值命令，過程中的運算數(shù)值不變。其中輸入從左邊進(jìn)入，右邊輸出。（3）交換信息命令該命令可改變控制命令中的數(shù)值，同時保留控制命令中的控制方式。如圖所示，C端口為原有的控制命令輸入，V端口為改變的數(shù)值，最后在右側(cè)統(tǒng)一輸出。在 Device address 中

22、寫入 7 位設(shè)備地址，如果設(shè)備地址為 8 位，需要對設(shè)備地址除 2 ，例如對 0 xC0 ，對應(yīng) 7 位地址為 0 x60 。（注：7 位設(shè)備地址 0 x50 0 x57，對應(yīng)的 8 位地址為 0 xA0 0 xAE ，是 TX 控制器的內(nèi)部地址，不能外用）在 Sub address 中寫入 8 位或者 16 位子地址。在 Data input 選擇框中，勾選“”后，可以進(jìn)一步對 Data value 中的數(shù)據(jù)進(jìn)行補充，或者使指令可以使用輸入。在 Data value 中寫入未使用數(shù)據(jù)輸入時的16位數(shù)據(jù)值。改程序?qū)崿F(xiàn)了對馬達(dá)的逐級減速，最后再判斷馬達(dá)是否停止。七、程序的調(diào)試及下載 在初步完成了

23、程序編程后，先簡單檢查下程序有無編寫規(guī)范上的錯誤，通過仿真功能可以進(jìn)一步檢查錯誤。初步檢查之后，將接口板連接到電腦，進(jìn)行硬件測試，就可以在線調(diào)試了。 點擊工具欄“ ”運行程序，如需中斷程序可點擊“ ”工具欄。 如果需要時時跟蹤程序，可以使用工具欄中的“ ”（分別為運行，暫停，單步運行），可以再調(diào)試器模式下進(jìn)行單步調(diào)試，同時可以實現(xiàn)暫停功能。如果調(diào)試程序無誤，并且確保接口板與電腦的端口連接正確的話，即可點擊工具欄上的“ ”進(jìn)行程序下載。此時系統(tǒng)彈出如下窗口：選擇存儲區(qū)域、程序啟動形式等相關(guān)項目之后點擊“OK”即進(jìn)入下載過程，下載完成系統(tǒng)將給予提示。此時用戶即可斷開電腦與接口板之間的連線，在下載模

24、式下運行慧魚模型了！注：存儲區(qū)域一般選擇 Flash ； 藍(lán)牙選項在電腦與接口板建立連接后可勾選。八、藍(lán)牙如果你的電腦有藍(lán)牙功能，或者外接 USB 藍(lán)牙連接器，就可以進(jìn)行電腦與 TX 控制器，TX 控制器與其余 TX 控制器之間的藍(lán)牙連接了。如果進(jìn)行電腦與 TX 控制器之間的連接，直接在第三章硬件測試中選擇USB/Bluetooth 連接即可，此時不要使用 USB 連線。如果進(jìn)行 TX 控制器之間的藍(lán)牙連接，需要進(jìn)行設(shè)置，如設(shè)置主控制器，此時需要點擊工具欄中的“ ”，進(jìn)行設(shè)置，如右圖所示，具體使用時請詳細(xì)設(shè)置。使用藍(lán)牙前的準(zhǔn)備工作這里操作以win7系統(tǒng)為例，首先確保電腦配有藍(lán)牙模塊，并且驅(qū)動已

25、安裝。點擊工具欄右下角的隱藏圖標(biāo)的箭頭，找到藍(lán)牙圖標(biāo)并點擊。彈出如下圖對話框，點擊工具欄下方添加設(shè)備按鈕，此時確?？刂破饕烟幱诖蜷_狀態(tài)，電腦將自動搜索藍(lán)牙設(shè)備，選擇ROBO TX-XXX，“XXX”為三位數(shù)字，在打開的控制器上方顯示該控制器的數(shù)字標(biāo)號，選擇所需控制器點擊確認(rèn)。連接過程中需要輸入pin碼，為“1234”，設(shè)備出現(xiàn)右下圖窗口中表示連接成功。以tango程序為例介紹藍(lán)牙的使用點擊Scan掃描完成后，電腦找到兩塊控制器。選中其中一個控制器，通過 Up 和 Down 兩個按鈕，可以設(shè)置該控制器的通信接收號碼RCN（Radio Call Number），這在程序中要使用。 選中其中一個控制器，點擊Assign按鈕，可以將寫好的擁有藍(lán)牙通信模塊的程序中的一個對應(yīng)到該控制器，另一個控制做同樣處理。 當(dāng)有多個控制器進(jìn)行藍(lán)牙通信時，方法相同。 下載程序時，先選擇下載方式，然后點擊下載，流程如圖所示。 注意，編寫帶有藍(lán)牙通信模塊的程序，只能通過藍(lán)牙下載，因為