采用i.MX6实现机器人智能示教系统

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随着科技的发展，机器人在越来越多的领域发挥着越来越重要的作用。机器人也已不是仅仅在科幻小说和科幻电影里出现，在很多领域里我们都可以看到机器人的身影。随着科学技术的不断发展，在不远的将来，机器人会变得更加普遍，同时，它们所具有的功能也会越来越多。

机器人示教器是机器人控制系统中的重要组成部分，主要实现用户与机器人控制器，用户与机器人本体之间的通信。机器人控制器接收到示教器的运动指令后经过译码、逻辑控制、插补运算后控制伺服，进而控制电机和机器人本体运动。

机器人示教器是一个复杂的系统，属于标准嵌入式系统，是硬件和软件的结合体，在对机器人示教器硬件平台开发时，必须对其功能进行分析，才能选择合适的软硬件平台。传统的机器人示教器大部分是以单片机为核心处理器，较新一点的有用ARM9和X86的。这就会导致示教器上层软件开发难度大，而且功能单一，现场操作示教器稳定性差。

在机器人示教系统中，处理器是整个示教器的核心部件，是示教器运行的基本单元，其性能的好坏直接决定着整个示教器的整体性能，所以处理器的选择是非常重要的，而且处理器的选择又限制着操作系统的选择。ARM的特点是低成本、高性能和低耗电，非常适合示教器硬件平台。

基于上述分析，飞思卡尔的i.MX6系列处理器非常适合用于开发机器人智能示教系统。江苏辰汉电子科技有限公司依托多年在嵌入式行业的深耕，特别是与飞思卡尔的长期深度合作，研发了采用i.MX6应用处理器的智能机器人示教系统。

i.MX6是Freescale半导体公司推出的基于ARM Cortex-A9的应用处理器系列，包括i.MX6Q，i.MX6D，i.MX6S等，其功能强大、性能极为可靠。其主要特性包括：

l ARM Cortex A9四核处理器，主频高达1.2GHZ。

l 每个CPU上有32Kbyte L1指令cache和32 Kbyte L1数据cache。

l VPU-视频处理单元，30 FPS 1080P视频播放。

l 2个IPU-图像处理单元。

l GPU支持2D、3D，OpenVG1.1。

l 显示支持MIPI/DSI，HDMI，LVDS。

l 支持MIPI/CSI和并口摄像头。

l 支持SD卡，TF卡。

l 集成1路工业用千兆以太网MAC(10/100/1000MHz)。

l 集成2路CAN，每路可达1Mbps，支持CAN2.0协议。

l 支持Linux，Android系统。

其系统框图如下：

Android是一种基于Linux的自由及开放源代码的操作系统，主要使用于移动设备，如智能手机和平板电脑，由Google公司和开放手机联盟领导及开发。Android操作系统的图形界面功能强大，上层软件资源多，开发语言为Java，开发难度大大降低。随着Android操作系统的越来越成熟，Android也被应用于手机和平板电脑之外的其他领域。i.MX6机器人示教器采用Android操作系统。使用i.MX6+Android硬件、软件平台，结合各类丰富的传感器、控制器、视频输入，以及图像识别、人工智能等算法，使得机器人示教器上升到智能化的层次成为可能。

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