[發明專利]基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統

在審

• 申請號: 201710377969.4
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107168161A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 莊杰;葉倩;陳萌;熊浩;蒲婉玲;張濤
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 成都玖和知識產權代理事務所(普通合伙)51238
• 代理人: 黎祖琴

1.一種基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述EtherCAT主從站通信系統包括EtherCAT主站系統及EtherCAT從站系統；

所述EtherCAT主站系統包括集成以太網接口的PC機，所述PC機設有ROS操作系統包括軟主站SOEM，所述軟主站SOEM支持EtherCAT協議函數接口；

所述的EtherCAT從站系統包括控制器及微處理器，所述控制器及微處理器通過SPI連接，所述控制器及微處理器外圍均包括數據處理電路及傳輸電路；

所述EtherCAT主從站通信系統還包括兩臺ROS客戶機，所述ROS客戶機包括ROS操作系統。

2.根據權利要求1所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：

所述EtherCAT主站系統采用基于Linux系統的開源SOEM作為軟主站，所述軟主站用于實現實時內核、調度管理及邏輯空間映射。

3.根據權利要求2所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述軟主站SOEM包含作為用戶層的用戶應用程序；作為內核層的主站SOEM模塊，與主站SOEM模塊連接的程序接口模塊、與程序接口模塊連接的網卡設備驅動模塊；作為網卡硬件的受網卡設備驅動模塊驅動的網卡芯片；

所述內核層與所述ROS操作系統連接；

所述應用程序接口模塊包括字符設備接口、網卡設備接口；

所述字符設備接口與用戶應用程序連接，所述網卡設備接口與網卡設備驅動模塊連接。

4.根據權利要求3所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述控制器為控制器ET1100，所述控制器ET1100包括I2C總線，所述控制器ET1100具有EEPROM訪問功能；

所述控制器ET1100通過MII接口連接網卡芯片。

5.根據權利要求4所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述控制器ET1100通過EBUS接口連接網卡芯片。

6.根據權利要求4所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述微處理器為微處理器STM32。

7.根據權利要求1所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述ROS操作系統執行的步驟包括建立ROS消息節點，用于處理EtherCAT主站系統及EtherCAT從站系統的交互數據，將ROS操作系統數據類型轉換成通信數據類型。

8.根據權利要求7所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述消息節點將主題數據類型為Std_msgs/UInt8轉換為Uint8_t，所述主題數據類型Std_msgs/UInt8通過命令行工具查看。

9.根據權利要求1所述的基于ROS系統的EtherCAT主從站通信系統，其特征在于：所述微處理器SMT32擴展數據處理電路及傳輸電路包括USB轉串口、數據傳輸接口功能以及外部功能設備。