Srovnání robotických platforem

Mini počítače

BeagleBone
  • Počítač velikosti kreditní karty s možností spuštění Linuxu
  • Cena 89USD což je přibližně 1674Kč
  • Procesor AM 335x 720MHz ARM
  • 256MB DDR2 RAM
  • 3D grafická akcelerace
  • 2x PRU 32-bit mikrokontrolery [1]
  • Konektory Ethernet, USB, microSD
  • 2×46 pinový konektor s vyvedeným seriovým portem , SPI, I2C, CAN, GPIO(65)
  • Možnost připojení rozšiřujících desek
  • Více na oficiálních stránkách [2]
BeagleBone Black
  • Počítač velikosti kreditní karty s možností spuštění Linuxu
  • Cena 45USD což je přibližně 846Kč
  • Procesor AM335x 1GHz ARM
  • 512MB DDR3 RAM
  • 2GB flash paměti
  • 3D grafická akcelerace (SGX530 Graphics Engine)
  • NEON [2] akcelerace pro čísla s plovoucí desetinou čárkou
  • 2x PRU 32-bit mikrokontrolery [1]
  • Konektory Ethernet, USB, HDMI, microSD
  • 2×46 pinový konektor s vyvedeným seriovým portem , SPI, I2C, CAN, GPIO(69)
  • Možnost připojení rozšiřujících desek
  • Více na oficiálních stránkách [4]
Raspberry Pi model B
  • Počítač velikosti kreditní karty s možností spuštění Linuxu
  • Cena 35USD což je přibližně 658Kč
  • Procesor ARM1176JZ-F 700MHz (s chladičem možnost až 1GHz)
  • 512MB SDRAM
  • 3D grafická akcelerace (Dual Core VideoCore IV® Multimedia Co-Processor)
  • Konektory Ethernet, USB, HDMI, Composite video, 3.5mm jack, SD
  • 26 pinový konektor s vyvedeným seriovým portem , SPI, I2C, GPIO(8)
  • Možnost připojení rozšiřujících desek
  • Velká komunita okolo
  • Více na oficiálních stránkách [5] případně na komunitní wiki [6]
Gumstix
  • DuoVero
    • Procesor Texas Instruments OMAP4430 Dual Cortex™-A9
    • Paměť 512MB nebo 1GB RAM
    • Grafika integrated POWERVR™ SGX540 graphics core
    • Cena 169USD
    • 70 pinový konektor pro rozšíření (nelze připojit přímo kabely na propojení)
    • Málo rozšiřujících desek
  • Overo
    • Různé procesory rychlost až 1GHz
    • 512MB nebo 256MB RAM
    • Některé mají již bezdrátovou komunikaci
    • SD karta pro OS
    • Cena 109USD až 229USD přibližně 2050Kč až 4300Kč
    • více rozšiřujících desek některé speciálně pro robotiku
  • Více na oficiálních stránkách [7]
Intel Galileo
  • Procesor Intel® Quark SoC X1000 400Mhz
  • Kompatibilní s Arduino Uno R3 rozšiřujícími deskami a také s vývojovým prostředím pro Arduino
  • Obsahuje mini-PCI Express slot, 100Mb Ethernet, Micro SD, RS-232, USB, 14 GPIO (6 lze použít jako PWM), 6 pinů ADC, I2C, TWI a SPI
  • Více na oficiálních stránkách [8]

Microprocesory

Využití s RTOS jako řídící logika pro HW, která bude obstarávat nízkoúrovňové ovládání a vyčítání senzorů s jednoduchým zpracováním. Nad microprocesorem bude vyšší vrstva zajišťující složitější operace jako zpracování obrazu, lokalizace, plánování atd.

Atmel Arm-based solution
  • Lze vybrat různě výkonný HW s různýma periferiema
  • Dle typu se cena za evalution kit pohybuje od 39USD do 595USD
  • Rychlost od 40MHz po 536MHz
  • Možnost 3D akcelerace a FPU
  • MCU může mít USB, Ethernet, CAN, TFT LCD řadič atd.
  • Nasazení s RTOS nebo Atmel poskytuje zdarma Linuxové distribuce případně Android
  • Více na oficiálních stránkách [9]
STM32 discovery kity
  • Lze vybrat různě výkonný HW s různýma periferiema
  • Dle typu se cena za discovery evalution kit pohybuje okolo 12USD což je přibližně 225Kč
  • Rychlost od 32Mhz po 168Mhz
  • Možnost FPU
  • MCU s vyvedenymi piny, programátorem a pár drobnostmi (akcelerometr, audio senzor atd.)
  • MCU může mít USB, Ethernet, CAN atd. pro některé je nutnost koupit další desku případně vytvořit
  • Nasazení s RTOS
  • Více na oficiálních stránkách [10]
Arduino
  • Otevřený HW s propracovaným frameworkem pro snadné používání
  • Procesor ATmega většinou na 16MHz některé pouze 8Mhz
  • Spousta rozšiřujících desek, které přidávají možnosti jako ethernet, wifi, ovládání motorů atd.
  • Cena se pohybuje okolo 400Kč za desku
  • Více variant dle velikosti a použitého procesoru
  • Velký počet návodů a konstrukcí
  • Silná komunita
  • Více na oficiálních stránkách [11]
.NET Gadgeteer
  • HW s frameworkem založeným na .NET a jazyku C#
  • Založený na desce s ARM procesorem buď 72MHz nebo 240Mhz
    • Podpora TCP/IP stack, I2C, PWM, SPI, UART, RT hodiny
    • 4-bit SD karta
  • Využívá Visual C# 2010 či 2012 a .NET Micro Framework
  • Spousta připojitelných modulů
  • Cena 80USD nebo 119USD což je přibližně 1500Kč nebo 2230Kč
  • Více na oficiálních stránkách [12]
Tinkerforge
  • Skládá se z kostek které lze na sebe štosovat a každá rozšiřující kostka má svůj jednoduchý úkol jako řízení motorů, serva atd.
  • Spojení s počítačem buď usb nebo pomocí rozšiřující kostky bezdrátově či ethernet atd.
  • Řídící kostky obsahují arm čipy Atmel ATSAM3S4C
  • Cena řídící kostky je 39USD a rozšiřující se pohybují v podobných cenách
  • Spousta rozšiřujících kostek
  • Nejsou u řídící desky vyvedeny žádné signály kromě štosovacích konektorů a usb
  • Možnost programovat v nejrůznějších jazycích C/C++, C#, Java, PHP atd.
  • Poměrně nové ještě se dotváří SW
  • Více na oficiálních stránkách [13]

Stavebnice

Lego EV3
  • Jednoduché použití a rychlá stavba robota
  • Procesor ARM9 300 MHz
  • Cena v čechách 9999Kč
  • Postaveno nad Linuxem lze komunikovat s Applem či Androidem
  • Komunikace po uartu s periferiema až 4 senzory
  • Možnost 4 motorů s enkodéry
  • Obsahuje Wifi, Micro SD, Display a Bluetooth
  • Základní senzory jako ultrazvukový dálkoměr, gyroskop, barevný senzor atd.
  • Poměrně křehká konstrukce robota a nehodící se k venkovnímu použití
  • Jednoduché použití a odstínění od nízkoúrovňových záležitostí
  • Více na oficiálních stránkách [14]
Fischer technic
  • Stavebnice podobná legu
  • Cena stavebnic okolo 4000Kč
  • Pro robotiku je zde ROBO TX controller
    • Procesor ARM9 200MHz
    • 8 univerzálních vstupů, 4 vstupy s počítadly
    • 4 motorové výstupy 9V a 250mA
    • Možnost rozšíření přes sběrnice I2C nebo RS485
    • Displej, USB
  • V rámci stavebnic různé senzory a pohonné jednotky
  • Vlastní grafický programovací SW
  • Více na oficiálních stránkách [15]

SoC FPGA + ARM

National Instruments
  • myRIO
    • Dvoujádrový ARM® Cortex™-A9 667MHz a Xilinx FPGA
    • Bezdrátová komunikace, USB, digitální i analogový vstupy a výstupy, akcelerometr, uart
    • Existence knihoven a tutoriálů pro snadné použití
    • Tvorba programů v LabView pomocí grafického programování a možnosti psaní kódu i v klasických programovacích jazycích
    • Více na oficiálních stránkách [16]
Terasic SoCKit board
  • Dual-Core ARM Cortex™-A9 800MHz a FPGA Cyclone V SX SoC
  • 1GB DDR3 SDRAM pro ARM i FPGA
  • Cena 299USD což je přibližně 5600Kč
  • Obsahuje slot pro microSD, USB, Ethernet 1000/100/10, display atd.
  • Možnost připojení rozšiřujících desek
  • Více na oficiálních stránkách [17]
Xilinx Zynq SoC
  • Dual-Core ARM Cortex™-A9 a FPGA
  • Obsahuje I2C, SPI, CAN, UART, GPIO, USB atd.
  • Vysoká cena za vývojový kit 895 USD což je přibližně 16800Kč
  • Lze použít Xilinx SDK postavený nad eclipsy
  • Vlastní ekosystém s velkou podporou a možností nasazení různých OS
  • Více na oficiálních stránkách [18]
Reference