摘要

　　服務(wù)機器人和清掃車的控制節(jié)點，既要運行本地控制程序，也要處理設(shè)備通信、狀態(tài)記錄和網(wǎng)絡(luò)連接。東田工控DTB-3095-RK3588采用RK3588平臺與無風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，提供雙千兆網(wǎng)口、串口、可選CAN及無線擴展資源，為rk3588工控機器用于移動機器人控制提供了清晰的接口組織方向。

　　一、兩類移動設(shè)備的控制重點不同

　　服務(wù)機器人與清掃車都需要在設(shè)備側(cè)配置控制主機，但兩者的系統(tǒng)任務(wù)并不完全相同。服務(wù)機器人更常圍繞交互界面、任務(wù)執(zhí)行與外設(shè)通信組織控制鏈路；清掃車則需要將車端控制、運行狀態(tài)記錄和移動網(wǎng)絡(luò)連接放在同一套硬件環(huán)境中。rk3588工控機器是否適配，不能只看處理器名稱，還要看接口能否圍繞設(shè)備任務(wù)形成合理分工。

　　DTB-3095-RK3588作為嵌入式無風(fēng)扇工控機，可將計算、通信、存儲與顯示接口集中在緊湊機身內(nèi)。對于已有RK3588平臺應(yīng)用基礎(chǔ)的機器人控制設(shè)備，方案重點可從“更換平臺”轉(zhuǎn)向“如何讓不同通信方式在控制節(jié)點內(nèi)協(xié)同”。

　　二、控制程序與通信任務(wù)并行運行

　　DTB-3095-RK3588搭載ARM RK3588處理器，采用4個Cortex-A76與4個Cortex-A55核心組合，主頻2.4GHz；板載8G LPDDR4或LPDDR4X 3200MHz內(nèi)存。對機器人控制設(shè)備而言，這套平臺資源可為控制程序、通信服務(wù)和狀態(tài)界面提供本地運行基礎(chǔ)。

　　服務(wù)機器人并非只執(zhí)行單一動作，控制主機通常還需持續(xù)處理設(shè)備狀態(tài)、任務(wù)切換與外設(shè)反饋。清掃車則會隨著作業(yè)路徑變化，持續(xù)產(chǎn)生運行記錄和通信請求。將這些任務(wù)放在設(shè)備側(cè)處理，可減少控制鏈路過度依賴單一外部連接的情況。

　　產(chǎn)品提供1個HDMI2.1輸入接口和1個HDMI1.4輸出接口。對于需要保留現(xiàn)場畫面接入或控制界面輸出的機器人設(shè)備，可在主機側(cè)安排相應(yīng)顯示鏈路，使維護人員能夠結(jié)合實際設(shè)備狀態(tài)進行查看和調(diào)試。

　　三、串口、CAN與網(wǎng)口劃分控制鏈路

　　機器人控制設(shè)備中的通信方式往往并不統(tǒng)一。DTB-3095-RK3588配置2個Realtek千兆網(wǎng)口，可為設(shè)備內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和上層網(wǎng)絡(luò)連接預(yù)留分路條件；2個COM接口可在RS232與RS485之間選擇，適合承接不同類型的串行通信任務(wù)。

　　對于清掃車等移動設(shè)備，控制器、執(zhí)行部件與車輛側(cè)模塊之間可能采用不同通信方式。該型號支持可選2路CAN接口，并由內(nèi)部引出，可作為車端控制通信的擴展方向。串口、CAN和網(wǎng)口并不需要承擔(dān)同一種任務(wù)，按設(shè)備系統(tǒng)分別組織后，控制鏈路會更清晰。

　　這也是服務(wù)機器人與清掃車選用rk3588工控機器時值得關(guān)注的部分：平臺能力需要與具體通信結(jié)構(gòu)配合，而不是僅以“接口數(shù)量更多”作為判斷標(biāo)準(zhǔn)。

　　四、移動聯(lián)網(wǎng)與本地數(shù)據(jù)留存

　　清掃車在移動作業(yè)過程中，通常需要保留設(shè)備狀態(tài)、任務(wù)日志或應(yīng)用數(shù)據(jù)，并根據(jù)項目需要接入移動網(wǎng)絡(luò)。DTB-3095-RK3588板載64G eMMC 5.1存儲，同時提供1個M.2 M-Key 2280插槽，支持PCIe x4 NVMe SSD，以及1個TF卡槽，為系統(tǒng)文件和本地數(shù)據(jù)提供不同的存儲組織方式。

　　通信擴展方面，產(chǎn)品提供1個全高Mini PCIe插槽與Nano SIM卡槽，支持4G或3G通信模塊；另設(shè)M.2 WiFi和藍(lán)牙模塊位置。對于需要在室內(nèi)外切換運行區(qū)域的清掃設(shè)備，或需要保留近距離無線連接方式的服務(wù)機器人，這些擴展資源可結(jié)合實際軟件與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行安排。

　　無風(fēng)扇結(jié)構(gòu)、DC 12V供電以及-10℃至60℃工作溫度，也使主機更適合進入設(shè)備內(nèi)部，承擔(dān)長期運行的控制角色。這里的重點并非單獨強調(diào)某一項環(huán)境指標(biāo)，而是讓供電、通信與散熱方式能夠與移動設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)相匹配。

　　五、軟件環(huán)境影響控制方案延續(xù)

　　機器人控制軟件的部署環(huán)境同樣會影響平臺選擇。DTB-3095-RK3588支持Android、Debian 11與Ubuntu 18.04操作系統(tǒng)，可為不同的軟件開發(fā)與應(yīng)用環(huán)境提供系統(tǒng)選擇。

　　對于已圍繞ARM平臺開發(fā)控制程序的設(shè)備廠商，操作系統(tǒng)與硬件接口需要同時納入方案考慮。例如，服務(wù)機器人側(cè)可結(jié)合應(yīng)用界面和外設(shè)通信安排系統(tǒng)環(huán)境；清掃車側(cè)則可根據(jù)車端通信、遠(yuǎn)程連接與數(shù)據(jù)記錄需求配置相應(yīng)模塊。

　　東田工控在此類方案中的價值，不只是提供一臺嵌入式主機，更在于基于機器人控制設(shè)備已有的平臺、通信方式與軟件環(huán)境，協(xié)助梳理適合的接口和擴展組合。

　　結(jié)語

　　服務(wù)機器人和清掃車對控制節(jié)點的共同要求，是讓本地處理、設(shè)備通信和移動連接形成連續(xù)鏈路；差異則在于不同設(shè)備對串口、CAN、顯示與無線模塊的側(cè)重。DTB-3095-RK3588為rk3588工控機器提供了較明確的通信與擴展基礎(chǔ)。若項目已明確控制軟件和外設(shè)連接方式，可進一步結(jié)合實際任務(wù)確定配置方向。

　　FAQ

　　rk3588工控機器能用于服務(wù)機器人和清掃車嗎？

　　可以。DTB-3095-RK3588可用于機器人控制設(shè)備的本地程序運行、設(shè)備通信與狀態(tài)記錄。服務(wù)機器人和清掃車的接口側(cè)重點不同，應(yīng)按具體控制鏈路配置。

　　DTB-3095-RK3588的串口可選擇哪些模式？

　　產(chǎn)品提供2個COM接口，可在RS232與RS485之間選擇，適合按設(shè)備原有的串行通信方式進行安排。

　　清掃車控制設(shè)備可以使用CAN接口嗎？

　　可以。該型號支持可選2路CAN接口，并由內(nèi)部引出，適合需要車端控制通信的項目按方案進行配置。

　　雙千兆網(wǎng)口在機器人控制中有什么作用？

　　2個Realtek千兆網(wǎng)口可為設(shè)備內(nèi)部通信與上層網(wǎng)絡(luò)連接預(yù)留分路條件，具體可結(jié)合控制網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)回傳方式進行組織。

　　產(chǎn)品是否支持4G、WiFi或藍(lán)牙通信？

　　支持?jǐn)U展。產(chǎn)品設(shè)有帶Nano SIM卡槽的Mini PCIe插槽，可擴展4G或3G模塊；同時提供M.2 WiFi和藍(lán)牙模塊位置。

　　該型號支持哪些操作系統(tǒng)？

　　DTB-3095-RK3588支持Android、Debian 11和Ubuntu 18.04，可根據(jù)機器人控制軟件的開發(fā)環(huán)境與部署方式選擇。