加拿大McGill大学的动态机器人设计组使用Altium技术为他们的自动竞赛机器人快速开发了一个模块化的电气系统。
"虽然Protel功能强大,但学习曲线十分简单。我们在2到3天内就完成了第一个原型-这样的结果用其他软件是达不到的。"
- Jad Naous
Team Mantis leader
McGill University
位于魁北克省蒙特利尔市的McGill大学是加拿大的重点大学之一,在很多学科的研究生高级研究领域十分出名。学校具有革新的文化传统,McGill的本科工科学生组成的学生合作团队,在机械、电气和计算机领域参加了由汽车工程师学会(SAE)主持的机器人系统挑战赛。SAE机器人挑战赛每年举办一次,学生有机会提高他们在机器人相关工程领域的知识和技巧,学生们自己设计完成机器人。来自McGill的本科生小组(Mantis小组)使用Altium技术创建完整的机器人电气和电子子系统。
关键挑战
对Mantis小组的成员来说,准备SAE机器人挑战赛主要是业余活动,这在开发阶段给组员们带来了时间和组织上的困难。2005年比赛规则改变后,这些困难更加明显——参赛项目不再要求是行走机器人,机器人挑战任务的困难和机器人数量都大大增加了。对Mantis小组来说,这一情况要求他们在记录下的时间内重新设计机械和电气结构。这对组员的技术、工程系统以及项目使用的软件都提出了极高的要求。
迎接挑战
为了应对重新设计机器人电气结构所带来的挑战,Mantis小组需要一个专业水准的电气设计系统来为他们提供高级的版图设计功能,但该系统应便于学习使用,这样小组所有电子工程成员才能有效使用该系统。在发现Eagle和OrCAD®设计软件不能满足这些需求后,团队领导Jad Naous听从McGill其他工科学生的建议,尝试了Altium Designer的Protel®许可证设计系统。Jad说Protel直观的用户接口、易用性、高水准的原理图到PCB设计集成以及强大的设计和布线功能使其成为Mantis小组理想的解决方案。
成效
小组的电气和计算机工程成员使用Altium Designer Protel许可证,基于独特的模块方法为Mantis团队的机器人成功开发了电子子系统,该独特方法具有高水准设计冗余性,可匹配更灵活的机器人设计。机器人的所有PCB都基于安装了PIC微控制器的“基板”,基板接收子模块板,指定任务-插入电机模块后,该板子变成“智能”电机控制器,通过机器人的串行外设接口(SPI)与其他板子通信。
虽然Mantis小组的学生没有电子设计软件的使用经验,但他们在一个短暂的学习期后就能有效地使用Altium Designer Protel,这促使了机器人电气系统的快速开发。除了Protel的易用性,学生们也得益于系统高效无缝的原理图到PCB集成、智能布线功能和强大的规则驱动设计环境。Mantis小组机器人开发进展的限制因素现在变为机械设计而不是电气系统设计。
关于McGill大学
位于魁北克省蒙特利尔市的McGill大学是由21个院系和专业学院组成的国际性大学,可提供300多个本科、研究生和博士水平的教学。
McGill大学是公共出资的研究型大学,成立于1821年,是加拿大最好的大学之一,尤其是本科教育,McGill入学标准是加拿大最严格的标准之一。McGill的教员十分杰出,每年有100多个新教授和研究员加入该大学,带来新的知识、想法和活力,增强学校的实力。
Mantis小组由计算机工程四年级学生Jad Naous领导,是致力于承担每年SAE机器人系统挑战赛的McGill工科本科生团队。学生组员使用Altium的 Protel设计系统设计、编程和搭建机器人电气子系统。
Altium Designer的 Protel许可证提供完整的板级设计解决方案,为McGill大学Mantis小组提供从设计概念到设计完成所需的所有功能。
关于McGill大学和Mantis小组的更多信息,请访问 www.mcgill.ca 和 www.mantis.mcgill.ca