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16 - ELETTRONICA OGGI 454 - MAGGIO 2016
COVERSTORY
M olti potrebbero aver sentito parlare delle tre
leggi della robotica, descritte da Isaac Asimov
nel 1942 all’interno di un racconto pubblicato su
una rivista scientifica e rese famose da numerosi
film di fantascienza. Ma molti altri potrebbero non
essere a conoscenza del fatto che esistono altri tre
principi organizzativi (che non possono contare su
basi così solide da poter essere definite leggi), noti
come le “3C della robotica”, che attualmente rivesto-
no un ruolo importante nello sviluppo dei progetto
di sistemi robotici. Di stretta derivazione militare, Co-
municazioni, Comando e Controllo (definite appunto
le 3C), sono i tre principi organizzativi per acquisire,
elaborare e diffondere informazioni attraverso “ele-
menti di forza” distribuiti. Le attuali implementazioni
di sistemi robotici sono assimilabili a un insieme di
elementi di forza distribuiti – che fanno leva soprat-
tutto sulla forza meccanica – e queste “3C” possono
quindi essere utilizzate per la progettazione di siste-
mi robotici distribuiti.
Comunicazioni
Le comunicazioni rappresentano l’elemento di più
semplice comprensione quando si prende in con-
siderazione il progetto di un sistema distribuito. I
molteplici componenti utilizzati per la visualizzazio-
ne, il posizionamento, il rilevamento ambientale, l’ali-
mentazione e il controllo motore (giusto per citarne
alcuni) devono comunicare gli uni con gli altri e con
un controllore centralizzato che gestisce e coordina
il complesso di attività necessarie per espletare un
determinato compito (task). Le interfacce di comu-
nicazione standard, di tipo sia cablato sia wireless,
sono utilizzate per trasferire le informazioni acquisi-
te dalla periferia del sistema al controllore centrale.
Quando quest’ultimo deve inviare istruzioni agli ele-
menti che si trovano alla periferia, ad esempio per
richiedere l’aggiornamento relativo a un sensore o
fare avanzare un motore passo-passo, viene utilizza-
ta la medesima interfaccia. I microcontrollori (MCU)
rappresentano l’elemento “intelligente” all’interno
dei punti terminali (end node) e supportano una va-
sta gamma di interfacce di comunicazione allo sco-
po di semplificare il trasferimento dati.
Comunicazioni, Comando e Controllo sono i tre
principi organizzativi che possono essere utilizzati
per la progettazione non solo di sistemi distribuiti
robotici ma di qualsiasi sistema embedded
comunque complesso
SISTEMI DI
Warren Miller
LA REGOLA