home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Internet Info 1994 March / Internet Info CD-ROM (Walnut Creek) (March 1994).iso / answers / comp / robotics-faq / part2 < prev    next >
Text File  |  1994-04-12  |  97KB  |  2,602 lines

  1. Newsgroups: comp.robotics,news.answers,comp.answers
  2. Path: bloom-beacon.mit.edu!hookup!news.kei.com!MathWorks.Com!mvb.saic.com!news.cerf.net!ihnp4.ucsd.edu!sdd.hp.com!think.com!spdcc!das-news.harvard.edu!honeydew.srv.cs.cmu.edu!nivek
  3. From: nivek+@cs.cmu.edu (Kevin Dowling)
  4. Subject: comp.robotics Frequently Asked Questions (FAQ) part 2/2
  5. Message-ID: <part2_766205588@ri.cmu.edu>
  6. Followup-To: poster
  7. Summary: This posting contains a list of Frequently Asked Questions
  8.     and their answers about robotics. It should be read by anyone
  9.     who wishes to post to the comp.robotics newsgroup
  10. Sender: news@cs.cmu.edu (Usenet News System)
  11. Supersedes: <part2_762293913@ri.cmu.edu>
  12. Nntp-Posting-Host: j.gp.cs.cmu.edu
  13. Reply-To: nivek@ri.cmu.edu
  14. Organization: School of Computer Science, Carnegie Mellon
  15. References: <part1_766205588@ri.cmu.edu>
  16. Date: Wed, 13 Apr 1994 02:54:13 GMT
  17. Approved: news-answers-request@MIT-Edu
  18. Expires: Fri, 27 May 1994 02:53:08 GMT
  19. Lines: 2580
  20. Xref: bloom-beacon.mit.edu comp.robotics:7184 news.answers:17994 comp.answers:4878
  21.  
  22. Archive-name: robotics-faq/part2
  23. Last-modified: Thu Feb 24 20:33:06 1994
  24.  
  25.  
  26. This is part 2 of 2 of the comp.robotics Frequently Asked Questions (FAQ) list.
  27. This FAQ addresses commonly asked questions relating to robotics.
  28.  
  29. Part 2 [use the +++ to assist in searching]
  30.     +++Sensors
  31.     +++Actuators
  32.     +++Imaging for Robotics
  33.     +++Wireless Communication
  34.     +++Robot Parts: Suppliers and Sources
  35.     +++Hero Robots
  36.     +++Puma Manipulators
  37.     +++Simulators
  38.     +++Real-Time Operating Systems
  39.     +++Robot Controller Survey
  40.     +++Microcontrollers
  41.     +++Books
  42.  
  43.     +++Acknowledgements
  44. ____________________________________________________________________________
  45. This post, as a collection of information, is Copyright 1993 Kevin
  46. Dowling. Distribution through any means other than regular Usenet
  47. channels must be by permission. The removal of this notice is
  48. forbidden.
  49.  
  50. Changes, additions, comments, suggestions and questions to:
  51. Kevin Dowling                tel:    412.268.8830
  52. Robotics Institute            fax:    412.682.1793
  53. Carnegie Mellon University        net:    nivek@ri.cmu.edu
  54. Pittsburgh, PA 15213
  55.  
  56. ___________________________________________________________________________
  57. +++Sensors:
  58.  
  59.     This list covers only the most frequently requested types of
  60. robot sensors. These include point-range sensors, cameras, and
  61. acoustic devices. See Sensors magazine <in periodical section of this
  62. FAQ> directory for a large and comprehensive list. This list covers
  63. the following: [use === to search]
  64.  
  65.     ===cameras
  66.     ===inertial measurement devices
  67.     ===rangefinding devices
  68.     ===force/torque sensors, accelerometers, tactile
  69.     ===sonar sensors
  70.     ===position determination devices
  71.     ===pan/tilt mechanisms
  72.     ===shape memory devices
  73.     ===measuring linear motion
  74.  
  75. ===Cameras
  76.  
  77.     There are a large number of cameras on the market and even
  78. many consumer products such as the smaller camcorders are inexpensive
  79. and suitable for some imaging applications. I'll try to list some
  80. different and unusual ones here.
  81.     Note that although some of these cameras are very small many
  82. of them are appended to a large box of electronics via a cable that
  83. supplies power and transmits video. For mobile applications DC power
  84. inputs may be an issue as well.
  85.  
  86. Cohu
  87. 5755 Kearny Villa Road
  88. San Diego, CA 92123
  89. tel: 619.277.6700 X225
  90. fax: 619.277.0221
  91.     Cohu makes a number of solid state cameras including board
  92. level and remote head devices. The 1100 series is designed for OEM
  93. use. It outputs standard RS-170 with 768x494 CCD resolution.
  94. 10cmx4.5cmx1.6cm w/o lens. Other units include the 550 series
  95. Intensified Monochrome CCD Camera for low-light applications. The 4110
  96. has digital output (eliminates pixel jitter), The 6X00 series are
  97. small monochrome remote head cameras and the 8000 series cameras are
  98. color remote head devices. A variety of ouputs are available
  99. includeing NTSC, RGB, PAL/Y-C. A high resolution unit, the 8410
  100. series, provides 1134x486 pixels (850 horz TV lines)
  101.  
  102.   Sony Component Products
  103.   15 Essex Road,
  104.   Paramus, NJ 07652
  105.   tel: 201.368.5188
  106.   fax: 201.368.3514
  107.   Sony XC/999/999P is a nice small color CCD camera the size of a
  108.   microphone. CCD resolution is 768Hx493V. The 999 is NTSC and the
  109.   999P is the PAL format.  XC-75 has small camera head and separate
  110.   electronics.
  111.  
  112. Toshiba America
  113. Information and Imaging Technologies Group
  114. 1010 Johnson Drive
  115. Buffalo Grove, IL 60089-6900
  116. tel: 800.253.5429
  117. fax: 708.541.1927
  118.     Toshiba IK-M40A high resolution microminiature color camera.
  119. Camera head is 39mm long, 17mm diameter and weighs 16g. 1/2" CCD w/
  120. 410,000 pixels, high sensitivity (5 lux at F1.6) and electronic
  121. shutter. RGB output standard. uses cables up to 30m. Several lenses
  122. available. About $2K.
  123.  
  124. Panasonic GP-KS152 -- head is 1 3/8" long, 15/32" diameter
  125.  
  126. CCTV Corporation
  127. 315 Hudson Street
  128. New York, NY 10013
  129. tel: 800.221.2240
  130. fax: 212.463.9758
  131. CCTV makes a number of small CCD surveillance cameras. Some as
  132. small as a pack of cigarettes that sell for less than $300.
  133.  
  134. Texas Instruments
  135. TI makes a $35 CCD Imager, the TC-211, with 192x165 resolution.
  136. Following article is on a design for a camera using this chip over a
  137. parallel port from a PC. Telescope Making, Issue 46, Winter 91/92
  138. Newark Electronics sells the TC211-M for around US$50.00 See TI's
  139. Array Image Sensor Products data manual for more details.
  140.  
  141. Wintriss Engineering Corp
  142. 6342 Ferris Square
  143. San Diego, CA 92121
  144. tel: 619.550.7300
  145. tel: 800.733.8089
  146.     Wintriss makes a 2048 pixel line scan camera that can be used
  147. for object imaging, velocity measurement and positioning with multiple
  148. cameras. Can be used to determine spped and trajectory of objects in
  149. flight. This has been used in archery applications. RS485 interface
  150. with 8Mb/sec serial data rate. Can be linked directly with Wintriss
  151. DSP boards for post-processing and communications. Price $1250.
  152.  
  153. DAK Industries
  154. 8200 Remnet Ave
  155. Canoga Park, CA 91304
  156. tel: 800.325.0800 (ordering)
  157. tel: 800.888.9818 (technical)
  158. fax: 818.888.2837
  159.     DAK sells all kinds of gadgets for the home and business. One
  160. device is a security camera that is smaller than a credit card (length
  161. and width) and 38mm deep. B/W 251,904 pixels, 60 degree lens and
  162. built-in microphone. Has built-in IR transmitters for seeing in total
  163. darkness.  $199 for camera, 20m cable, AC adapter and stands. Other
  164. packages include monitors and two-camera switcher for $299 total.
  165. Extra cable is $29.90
  166.  
  167. ====Inertial measurement devices
  168.     This includes such devices as accelerometers such as
  169. accelerometers, gyros, and inertial devices used for measuring
  170. orientation or acceleration of moving vehicles. Accelerometers are
  171. devices for measuring the rate of change in velocity and can provide
  172. estimations of distance or be used to detect high forces.
  173.  
  174. There are several gyros mainly for radio controlled helicopters. These
  175. are rate gyros, used to sense the rate of turn about a particular axis
  176. (usually vertical, for tail rotor control), and are designed to
  177. connect between an R/C receiver and a servo.
  178.  
  179. These gyros work by modifying the PWM signal that the rx produces,
  180. before it gets to the servo. The sensing is usually done by a linear
  181. hall effect device, which senses the position of a magnet on the
  182. bottom of the flywheel assembly. The gyros have both sensitivity and
  183. gain controls, and some can be switched on and off remotely. They have
  184. been used for sensing rotation about an axis for a VR headset, with
  185. some success. The big advantage is they are relatively cheap, the big disadvantage is high drift rate.
  186.  
  187. BEI - Systron Donner
  188. 2700 Systron Drive,
  189. Concord, CA 94518-1399
  190. tel: 510.682.6161
  191. fax: 510.671.6590
  192.     GyroChip - a very small solid state angular rate sensor. Based
  193. a quartz tuning fork device - all support electronics are included.
  194. Max range available: +/-10 deg/sec to +/-1000 deg/sec.  Input +/- 5VDC
  195. Output scale +/- 2.5VDC. Systron Donner also makes a variety of linear
  196. accelerometers and inertial measurement products.
  197.  
  198.       Solid state six axis inertial sensor. It provides analog
  199. signals for 3 axis acceleration and 3 axis rate. The package is
  200. 3"x3"x3.56, weighs ~600grams and takes +-15V unreg in (7W). Bias drift
  201. is on the order of 0.005 deg/sec short term (0.1deg/sec long term).
  202.     Cost is $12,000 for one or $10,000 for 2-9 (a good single axis
  203. rate gyro usually costs $6K+).  Various acceleration and rate range
  204. combinations are available (up to +- 20g).  Delivery is about 6wks.
  205.  
  206. Gyration Inc.
  207. Saratoga CA
  208. tel: 408-255-3016
  209.     Sells small vertical and directional gyros for ~$500. These
  210. are standard gimballed gyros, but the drift specs probaly aren't as
  211. good as aircraft-quality gyros.
  212.  
  213. Humphrey
  214. [Need Address]
  215.  Wide variety of gyro and accelerometer devices.
  216.  
  217. KVH Industries
  218. 110 Enterprise Center
  219. Middletown, RI 02840
  220. tel: 401.847.3327
  221.   Nice small well-designed units that provide heading data. About $1K
  222.   w/ RS232 adapter.
  223.  
  224. Lucas NovaSensor
  225. 1055 Mission Court
  226. Fremont, CA 94539
  227. tel: 510.490.9100
  228.   Lucas makes a 1"x1"x0.5" accelerometer for about $200. Good noise
  229.   immunity but fragile.
  230.  
  231. Murata Erie North America
  232. 2200 Lake Park Drive
  233. Smyrna, GA 30080
  234. tel: 800.831.9172
  235. fax: 404.436.3030
  236.     Gyrostar piezoelectric vibrating gyroscope. Uses equilateral
  237. triangular prism with PE elements attached to faces of prism. High
  238. precision compared to other vibration gyroscopes. Measures augular
  239. velocity with good linearity. Max augular vel +/- 90 deg/sec, No
  240. hysteresis, 58x25x25mm, 45g, output is DC voltage porportional to
  241. angular rate. 22.2mV/deg/sec scale factor.
  242. Gerhard Weiss has provided some results of experiments with the unit:
  243.     location:    ag_vp_file_server.informatik.uni-kl.de [131.246.192.2]
  244.     directory:    /Public/Gerd/Public/
  245.     filename:    Gyrostar.ps
  246.  
  247. Sundance Model Products
  248. 2427 W. Adrian St.
  249. Newbury Park, CA 91320
  250. tel: 805.498.8857
  251.     Lists a solid state gyro for model helicopters.  The SSG/1 is
  252. 38mm x 38mm x 13mm and weighs 43g.  Completely solid state with no
  253. motor or moving parts. Claims to draw 10% of the power of a gyro with
  254. moving parts. No drift specs.
  255.  
  256. ====Laser rangefinders
  257. -Principles
  258. There are four basic techniques for distance measurement using electro
  259. magetic radiation.
  260.  
  261. These are 
  262. 1 Pulse Timing
  263. 2 Phase Comparison
  264. 3 Doppler Methods
  265. 4 Interferometry 
  266.  
  267. All are used in practice for distance measurement depending on the
  268. particular application.
  269.  
  270. Pulse timing, as the name suggests, involves measuring the round time
  271. for a signal to be transmitted to a reflective surface and return.
  272.  
  273. This is the principle used in Radar, DME for aircraft, LORAN,
  274. Satellite Altimetry, Airborne RADAR Altimetry, Lunar Laser Ranging
  275. etc. Some of the newer EDM instruments used by surveyor are also using
  276. pulse timing and accuracies of +/- 5mm are possible. Most of the
  277. military range finders also use pulse timing.  The GPS system uses
  278. pulse timing for coarse distance measurement.  Very Long Base
  279. Interferometry (VLBI) is also a pulse timing technique where signals
  280. from pulsars are timed from two or more radio telescopes and the
  281. difference in times of arrival are converted to intercontinental
  282. distances with a precision of a few centimetres.
  283.  
  284. Phase difference involves the use of a carrier wave which may be
  285. modulated at different wavelengths. By measuring the diference in
  286. phase between the transmitted signal and the received signal after it
  287. has been reflected from the other end of the line, the distance can be
  288. determined as an integer number (unknown) of wavelengths plus a
  289. fraction of a wavelength which is known from the phase comparison. By
  290. using a range of modulation frequencies the ambiguity can be
  291. resolved. There are many applications of this technique. A wide range
  292. of carrier frequencies are used ranging from visible through infra red
  293. to microwave and right down to VLF. Typical instruments used by
  294. surveyors have accuracies of +/-(1to2 mm +1to3 parts per million) and
  295. use infra red as the carrier. Precise positioning using GPS can be
  296. achieved by phase comparison of the carrier wave signals of the
  297. various satellites. Accuracies in position of better than 1 part per
  298. million can be achieved.
  299.  
  300. Doppler techniques were used in the earlier satellite positioning
  301. systems. The received frequency of a low orbit satellite is compared
  302. with the actual transmitted signal as a function of time. The rate of
  303. change of frequency gives the slant range between the satellite and
  304. the observer while the instant when the two freqencies are the same
  305. gives the point of closest approach. By knowing the orbital parameters
  306. of the satellite which are transmitted, the observers position can be
  307. determined.
  308.  
  309. Interferometric methods are the same as those used in the original
  310. Michelson Interferometer. It is used for metrology, high precision
  311. distance measurement over short distances (up to 60 metres) and in the
  312. definition of the metre.
  313.  
  314.     There are a variety of laser rangefinding devices that have
  315. been built and used over the past 8 years or so for robotics. The 3D
  316. devices are still large, power hungry and heavy but give very nice
  317. images suitable for fast map building and navigation work. Expect to
  318. pay over $80K for these time-of-flight devices. Most AM Lidars measure
  319. phase shift between outgoing and reflected beams.  A mirror system
  320. rasters the beam forming a video-camera-like image. Some devices
  321. supply the reflectance image as well as range which is nice for
  322. corresponding the two. Comprehensive references include:
  323.  
  324. Electronic Distance Measurement by JM Rueger, Springer-Verlag
  325.  
  326. P. Besl, ``Active, Optical Range Imaging Sensors'', Machine Vision and
  327. Applications, v. 1, p. 127-152, 1988.
  328.  
  329. A longer version of Besl's paper appears in ``Advances in Machine
  330. Vision: Architectures and Applications'', J. Sanz (ed.),
  331. Springer-Verlag, 1988.
  332.  
  333. Other good surveys are Ray Jarvis' article in IEEE TPAMI v5n2 and
  334. Nitzan's article in IEEE PAMI v10n2.
  335.  
  336. A good report on the characterization of a particular scanner is:
  337. Experimental Characterization of the Perceptron Laser Rangefinder, In
  338. So Kweon, Regis Hoffman, and Eric Krotkov. Carnegie Mellon University
  339. Technical Report, CMU-RI-TR-91-1. 1991.
  340.  
  341. A number of laboratory works have also demonstrated FM or chirp
  342. systems which can be highly accurate (e.g. high resolution elevation
  343. maps of coins) but these are very specialized and I don`t know of
  344. commercial devices currently.
  345.  
  346. -COMMERCIAL DEVICES
  347. ERIM (Environmental Research Institute of Michigan)
  348.     ERIM has built a number of custom AM laser rangefinders
  349. including those used in the ALV (Autonomous Land Vehicle) program. CMU
  350. and Martin Marietta have both used this systems in extensive work.
  351. Basic system was a 128x64 2fps 20m (ambiguity interval) system.
  352.  
  353. Odetics
  354. 1515 South Manchester Ave
  355. Anaheim, CA 92802-2907
  356. tel: 714.758.0300
  357. Odetics has made a number of smaller laser scanners. That is, smaller
  358. than their larger ERIM and Perceptron brethren. I have not heard any
  359. independent reviews of the product however.
  360.  
  361. Perceptron
  362. 23855 Research Drive
  363. Farmington Hills, MI 48335-2643
  364. tel: 313.478.7710
  365. tel: 800.333.7753
  366. fax: 313.478.7059
  367. A spin-off of ERIM, Perceptron has also built a number of
  368. AM laser rangefinders.  CMU and Caterpillar have used these for map
  369. building and obstacle avoidance work in rough terrain navigation.
  370. 128x128 programmable up to 2048x2048 through tilt, 2fps, programmable
  371. tilt on nodding mirror. About $90K. Prices have come down
  372. substantially recently.
  373.     LASAR product - provides range and reflectance. Programmable
  374. field of view (15 to 60 deg) Vertical viewing angle from 3 to 72
  375. degrees. Depth of field from 2 to 40 meters. Up to 1024 x 2048 pixels
  376. per image (programmable) and 360,000 pixels/second data acquisition.
  377. VME and PC-compatible interfac cards available. Windows software
  378. provides starting point for custom applications.
  379.  
  380. Schwarz Electro-Optics
  381. 3404 N. Orange Blossom Trail
  382. Orlando, FL 32804
  383. tel: 407.298.1802
  384. fax: 407.297.1794
  385. Schwarz makes some very nice point range laser ranging devices. These
  386. devices are slightly bigger than a soda can. About $6-12K. CMU
  387. experience for use in simulated unmanned air vehicle platform worked
  388. well. Their MARS (marine angle range system) is a rotating laser
  389. device that reflects off targets in the environment. Max range up to
  390. 1000meters using corner prisms. Accuracy +/- 1m. Erebus (Dante)
  391. Scanner used Schwarz device as base.
  392.  
  393. Origin Instruments
  394. 854 Greenview Drive
  395. Grand Praire, TX 750750-2438
  396. tel: 214.606.8740
  397. fax: 214.606.8741
  398. The Dynasight sensor is a 3-D optical radar that provides real-time
  399. 3-D measurements of passive targets with sub-millimeter resolution.
  400. Automatic search and track is provided, eye-safe operation and no
  401. adjustments or alignment required. Original application was head
  402. tracking of computer users but end- effector tracking is also viable.
  403. Operatin range depends on target size 0.1-1.5m for 7mm target, 0.3-4m
  404. for 25mm target and 1 to 6m for 75mm targets. RS-232 interface.
  405. Accuracies 1mm cross range and 4mm down range, resolutions 0.1mm cross
  406. range and 0.4mm down range.
  407.  
  408. A number of labs have built light stripe devices using projected light
  409. LCD shutters and laser line projectors determine distance through
  410. geometry (as opposed to directly measuring distance through
  411. time-of-flight means) One common need is that of generating the laser
  412. line.
  413.  
  414. LaserMax
  415. Rochester, NY
  416. tel: 716.272.5420
  417. Manufactures semiconductor laser diode packages and cylindrical
  418. lenses. Packages and small and rugged.
  419.  
  420. Hammamatsu Corp.
  421. New Jersey
  422. tel: 908.231.0960
  423. fax: 908.231.1539
  424. Hamamatsu S4282 Light Modulation Photo IC The size of a normal
  425. transistor (approx 1/4" square).  It has 4 leads, Vcc, Gnd, Vout,
  426. LED. All you do is attach an IR LED to the LED lead to give you an
  427. instant IR proximity detector (the photo diode detector is built into
  428. the part).  Two can be aimed at each other and they won't interfere
  429. since they'll be out of phase. They have another model with a lens
  430. over the photo diode that is claimed could be used up to 30 feet!
  431. Hammamatsu also sells a number of photo sensors like color sensors,
  432. position sensitive detectors, pyroelectric sensors.
  433.     S4282-11    short range     $7.75 single unit
  434.     S4282-72    long range    $19.00 single unit
  435. [from articles by Prabal K Dutta <pkdutta@magnus.acs.ohio-state.edu>
  436. and Shane Bouslough <shane@sbcs.sunysb.edu>]
  437.  
  438. ESP Technologies
  439. 21 LeParc Drive
  440. Lawrenceville, NJ 08648
  441. tel: 609.275.0356
  442. fax: 609.275.0356
  443. $15K LED based IR ranging system. 15cm diameter rotating scanning
  444. device with collimated LED light beam that uses phase differences to
  445. calculate distance. Range 0.6 to 6m. 2.5cm resolution, 15cm accuracy.
  446. 1Khz update rate
  447.  
  448. IBEO Lasertechnik
  449. Ingenieurburo fur
  450. Elektronik + Optik
  451. Fahrenkron 125
  452. D 2000 Hamburg 71
  453. tel: 040 645 87 - 01
  454. fax: 040 645 87 - 101
  455. 2D and 3D laser scanners. 8frame/sec, 220 degree view, 4600
  456. points/sec. Accuracy +/- 20mm (1 sigma) from 0.5 - 500? 24W power.
  457. System specs can be configured for variety of applications.
  458.  
  459. ===Force and Torque Sensors:
  460.  
  461. Force measurement provides indications of magnitude and direction of
  462. forces for use in manipulation or locomotion. A variety of control
  463. schemes have been implemented in force controlled systems to allow
  464. smooth and accurate control in situations that would otherwise be
  465. precluded without such devices. A number of load cells and
  466. acceleration measuring devices are described here:
  467.  
  468. Analog Devices
  469. tel: 617.937.1426
  470.   Analog Devices have the ADXL50 accelerometer which comes in a 10-pin
  471. TO-5 can. It is primarily used with air-bags and has a 1994 projected
  472. price of $5 in quantities. In the Electronic Design August 8, 1991
  473. issue it quoted the current price as $21.75 for 1000 off quantities.
  474.  
  475. Assurance Technologies (ATI)
  476. (formerly Lord Industrial Automation)
  477. 503D Highway 70 East
  478. Garner, North Carolina 27529
  479. tel: 919.772.0115
  480. fax: 919.772.8259
  481.   Largest supplier of multi-axis force sensors. Use silicon rather than
  482. foil strain gages for lower strain levels and increased life. F/T
  483. sensor ratings from +/- 15lbs to +/- 150lbs (+/- 15 in-lbs to +/- 600
  484. in-lbs) weights are 0.4 and 2.2 lbs for the 4 available sensors.
  485. Serial or parallel digital interface or analog interface.  ATI also
  486. makes robotic tool-changers and an RCC device for assembly operations.
  487. An ATI sensor is also incorporated in the Hughes SMARTee end-effector.
  488.  
  489. California Cybernetics
  490. 10322 Sherman Grove
  491. Sunland, CA 91040
  492. tel: 818.353.5991
  493. fax: 818.951.3889
  494.   Six DOF F-T devices. Up to 1000Hz sampling rate, reportedly easy to interface.
  495.  
  496. Cybernet
  497. 1919 Green Road
  498. Suite B-101
  499. Ann Arbor, MI 48105
  500. tel: 313.668.2567
  501. fax: 313.668.8780
  502. net: <heidi_jocobus@um.cc.umich.edu>
  503. PER-force - A 6dof compact force-reflecting controller. Can be used
  504. for teleoperationor interactive graphics applications.
  505.  
  506. Hughes STX
  507. 4400 Forbes Blvd
  508. Lanham, MD 20706
  509.  tel: 301.794.5016
  510.  fax: 301.306.0963
  511.  A 6-dof end-effector with automatic load sensing and compensation.
  512.  Control modes include position control (cartesian with user spec-ed
  513.  poses and frames), impedence and force control modes. Programmable
  514.  behaviors (sliding, hinge, move-to-touch, guarded move, follow etc),
  515.  open architecture (VxWorks, VME, user-linakable libraries) and a lot
  516.  more. Interfaces available included RS-232, ethernet, RS-422 and SCSI.
  517.  Pretty amazing end-effector!
  518.  
  519.  Interlink Electronics
  520.  1110 Mark Ave.
  521.  Carpinteria, CA 93013
  522.      Force Sensing resistors. Article in March 1993 issue of
  523.  Electronics Now/Radio Electronics.
  524.  
  525.  JR3
  526.  22 Harter Avenue
  527.  Woodland, CA 95695
  528.  tel: 916.661.3677
  529.    6-DOF force-torque sensors. Strain gage technology. Newer packages
  530.  have all electronics built into the sensor. Make some high-force
  531.  devices as well. CMU's Ambler used JR3's on all the feet with good
  532.  success.  Complete force torque data at 8Khz, signal digitization
  533.  within sensor body, low noise susceptibility, synch serial at 2MHz,
  534.  inexpensive cabling.
  535.  
  536. The following are tactile sensors - need addresses:
  537.  
  538. Ercon
  539. MA
  540.     Conductive rubber and conductive inks. You build a semi-rigid
  541. circuit board with inter-digitated fingers to apply to one side of the
  542. rubber.  The rubber has a rough surface that under increasing load
  543. allows more rubber to contact. They can make rubber with all sorts of
  544. conductive properties.
  545.  
  546. Interlink
  547. Polymer based array sensor used in many robotic fingers.
  548.  
  549. Bonneville Scientific
  550.     Array sensor system that uses a little ultrasonic
  551. emmiter/dector stuck to compliant material. They measure TOF of the
  552. pulse as it bounces off of other side of the material. Bonneville
  553. claims it can be made thin enough for a skin and they have pictures of
  554. it being used on a robot finger picking up a washer which can be
  555. recognized on their output graphics.
  556.  
  557. Emed Systems
  558.     Capacitive-based sensor. A complete electronics system must be purchased with sensor. 
  559.  
  560.  ===Sonar sensors
  561.  -PRINCIPLES
  562.      The time it takes for an acoustic pulse to propagate through
  563.  air or water, reflect from the environment and return to a detector is
  564.  porportional to the distance.
  565.      Acoustic time-of-flight devices have been around for awhile
  566.  now. The ubiquitous Polaroid device is cheap and easily integrated and
  567.  has has found wide use in robotic devices. Other companies have
  568.  developed nice complete turnkey sonar devices though and Polaroid is
  569.  no longer the only choice.
  570.  
  571. Polaroid
  572. 119 Windsor St,
  573. Cambridge, MA 02139
  574. tel: 617.577.4681
  575. fax: 617.577.3213
  576. tel: 800.225.1000 ordering
  577. tel: 800.225.1618 technical assistance
  578.  Polaroid Ultrasonic Components Group offers two ultrasonic ranging kits:
  579.  Specs:
  580.     Distance range: 0.26 to 10.7 meters
  581.     Resolution: Nominal +- 3mm to 3m, +-1% over entire range
  582.     Sonar acceptance angle: approx. 20 degrees
  583.     Power Requirement: 6VDC, 2.5 Amps (1 ms pulse), 150mA quiescent
  584.     Weight: Transducer, 8.2gm, Ranging module, 18.4 gm
  585.  Designer's Kit:
  586.     1 transducer, 1 ranging module, electronics display accurate
  587.     to 1/10th meter. Cost is $169
  588.  OEM kit:
  589.     2 transducers, 2 ranging modules. $99.
  590.  NEW Piezotransducer kit
  591.     2.5cm-1500cm +/- 1%, RS-232 port and analog output, extra real
  592.     estate, $299
  593.  
  594. This section describes a simple addition to the drive circuitry, the
  595. Polaroid ranging system can detect objects as close as 10cm.
  596.  
  597. The board has two extra signals: BLNK and BINH.  Asserting BLNK
  598. (driving it HIGH) resets the ECHO RS-latch, and asserting BINH
  599. shortens the internal blanking interval (which is 2.38 ms by default).
  600. Thus, the solution would seem to lie in asserting BINH after a
  601. reasonable amount of time (< 2.38 ms after asserting INIT) to detect
  602. objects closer than 1.3 feet.  This doesn't work very well because
  603. BINH is very susceptable to noise, and attaching a driver to it wreaks
  604. havoc possibly because of the anomalous current sink during the
  605. transmit phase. This can be fixed by asserting BLNK during the
  606. blanking period (ie the new blanking period) while negating BINH and
  607. asserting BIHN after the blanking period while negating BLNK.  This
  608. can be done easily with a one-shot or some other timing device (eg
  609. computer timer, etc).
  610.  
  611. A computer timer can be used. The timer goes HIGH tblank ms after INIT
  612. is asserted, where tblank=0.15*dist and dist is the threshold distance
  613. in inches).  The timer output goes to BINH and the inverted timer
  614. output goes to BLNK. The timer output should be inverted with an
  615. LS/TTL inverter to delay the negation of BLNK, otherwise the RS latch
  616. may do weird things.
  617. [From Richard LeGrand]
  618.  
  619.  Siemans - nice complete sensor package, 5 degree cone angle
  620.  
  621.  Massa - components
  622.  
  623.  Texas Instruments
  624.      Type SN28827 Sonar Ranging Module
  625.      See TI Applications Notes D2780
  626.      Under $50, needs only 5VDC
  627.  Not sure if these units are still manufactured but they are often in
  628.  surplus catalogs.
  629.  
  630.  ===Position determination
  631.  How do I measure the postion of my arm/mobile robot/thing?
  632.  
  633. In many applications there is a need to accurately measure the
  634. position of an end-effector (hand or gripper) or find coordinate
  635. locations on objects, or track motion, or give a time and position
  636. history of a moving object. Virtual reality applications have really
  637. needed this kind of device to provide realtime adjustments to views
  638. that are projected to VR users. See sci.virtual-worlds for discussions
  639. on this topic. Robotics people have needed this to provide accurate
  640. assessments of manipulator motions and mobile robot positions.
  641.  
  642.  Required measurement ranges can be as small as a tabletop and can
  643.  extend for kilometers.
  644.  
  645.  Useful papers to solve for transforms from positioning devices for
  646.  multiple reference frames:
  647.  
  648.  Roger Tsai and Rainer Lenz,
  649.      June 1989 IEEE Transactions on Robotics and Automation
  650.  C. C. Wang,
  651.      April 1992 IEEE Transactions on Robotics and Automation)
  652.  
  653.  Commercial Devices:
  654.  -------------------
  655.  
  656.  Polhemus, Acension and Shooting Star provide 6DOF devices that are
  657.  geared to local tracking of a small wired RF or EM style beacon.
  658.  Distances are limited to a couple of meters and accuracies to sub-cm range:
  659.  
  660.  Polhemus Inc.
  661.  tel: 802.655.3139
  662.  fax: 802.655.1439
  663.  Burlington, VT
  664.  3Space, Isotrak, FasTrak:
  665.  Electromagnetic devices for sensing xyz and rotations remotely.
  666.  Limited to 1m or so radius. Sensitive to metallic objects in vicinity.
  667.  Approx $3k
  668.  
  669.  Ascension Technology
  670.  tel: 802.860.6440
  671.  fax: 802.860.6439
  672.  The Bird. A 6d0f measuring device much like the Pohlhemus device.
  673.  
  674.  Shooting Star Technology
  675.  1921 Holdom Avenue
  676.  Burnaby, B.C.
  677.  Canada V5B 3W4
  678.  tel: 604.298.8574
  679.  fax: 604.298.8580
  680.      ADL-1 6DOF tracker. Gives position/orientation measurements up
  681.  to 240 times/second, with low latency (0.35 to 1.88 milliseconds.)
  682.  
  683. ---Hand motions
  684.  
  685. Mattel marketed the PowerGlove for use in gaming (Nintendo). It
  686. tracked finger motions through small bend sensors. The Mattel
  687. PowerGlove was developed by:
  688. Abrams-Gentile Entertainment, Inc.,
  689. 244 West 54th Street,
  690. 9th Floor, New York, NY 10019
  691. tel: 212.757.0700.
  692. The sensors themselves are simple resistors varying from about 200K to
  693. 500K ohms depending on the amount of flex.
  694.  
  695.  --The following can be used to track in rooms or warehouse sized
  696.  environments. Accuracies in the cm or better range.
  697.  
  698.  Denning Mobile Robots 
  699.  [DENNING IS NOT Quite DEAD - BUT CANNOT BE EASILY CONTACTED]
  700.  21 Concord Street
  701.  Wilmington, MA 01887
  702.  tel: (508) 658-7800
  703.  fax: (508) 658-2492
  704.  LaserNav 2: rotating laser (Class 1 eyesafe) scans barcode targets in
  705.  area and returns target angle. This is combined with target location
  706.  to provide vehicle position and heading. RS-232 interface.
  707.  
  708.  Guidance Control Systems
  709.  44 Hidcote Road, Leicester
  710.  011 44 455 822 441 ext 3808
  711.  fax 011 44 455 824 551
  712.  Contact: Malcolm Roberts
  713.      GCS's core group developed the rotating scanner and passive
  714.  target system. Featured in several papers out of Oxford. Caterpillar
  715.  has North American rights for materials handling applications. Uses
  716.  passive targets with barcodes. Targets have unique ID's and surveyed
  717.  positions. Rotating laser gives angles between targets. Target
  718.  positions combined with angles gives vehicle position and heading. 2Hz
  719.  scan rate but clever use of dead reckoned information and kalman
  720.  filtering can give very impressive results.
  721.  
  722.  MacLeod Technologies
  723.  315 Littleton Rd.
  724.  Chelmsford, MA 01824
  725.  tel: 508.250.4949
  726.      Update speed: 20 hz
  727.      position accuracy:  +/-0.05inches (1.27 mm)
  728.      direction accuracy: +/- 0.05 degrees
  729.      3 D reference points cover 1 acre
  730.      1D, 2D or 3D feedback
  731.      Cost: About $5K for positioning system    
  732.      They claim to be able to get this kind of accuracy even while
  733.      the robot is moving at several meters/sec.
  734.  
  735.  Selspot Systems Ltd
  736.  1233 Chicago Road
  737.  Troy, MI 48083
  738.  tel: 313.583.6940
  739.  fax: 313.583.1746
  740.  In Sweden:
  741.  tel: +46-31-878110
  742.  fax: +46-31-278992
  743.      Two camera system registers 3D position of IR LED's at very
  744.  high rates. Selspots Robot Check System can provide non-contact 3D
  745.  measurement and analysis of robot motion at 500 Hz rate. System has
  746.  been used for over 20 years. Used in motion studies for people,
  747.  animals and robots.
  748.  
  749.  Qualisys AB
  750.  Ogardesvagen 4
  751.  S-433 30 Partille
  752.  Sweden
  753.      MacReflex system uses CCD-based cameras for non-contacting
  754.  measurement of robots. Two camera system is typical. Uses small
  755.  passive targets and IR LED's colocated with the cameras lens. Video
  756.  processor calculates centroid of markers and displays in
  757.  real-time. Information is used to provide data and analysis of
  758.  position, velocity, acceleration, angles, angle velocity and
  759.  acceleration and position vs. time. Specs: Noise level 1:200000,
  760.  Resolution 1:70000, Relative accuracy: 1:30000, and absolute accuracy
  761.  1:10000. Accuracy is defined as standard deviation of difference
  762.  between measured and true positions/longest diagonal in measurement
  763.  volume.
  764.      Both Selspot and Qualisys are represented in the US by:
  765.  Innovision Systems
  766.  30521 Schoenherr, Ste 104
  767.  Warren, MI 48093
  768.  tel: 313.751.0600
  769.  fax: 313.573.9845
  770.  
  771.  Coordinate Measuring Machines are now widely used for process control,
  772.  statistical monitoring, entering 3D from a physical part into a CAD
  773.  system and many other uses. CMM's tend to be large and expensive.
  774.  
  775.  Supraporte Inc
  776.  5145-I Avenida Encinas, Carlsbad, CA 92008
  777.  Portable 6-axis measuring system. Model 2000
  778.  now available with battery power pack.
  779.  Very accurate. Very expensive.
  780.  
  781.  Faro
  782.  125 Technology Park
  783.  Lake Mary, FL 32746-6204
  784.  tel: 800.736.6063
  785.  tel: 407.333.9911
  786.  fax: 407.333.4181
  787.     Metrecom: 6DOF articulated pointer, like a portable CMM.
  788. Endpoint accuracies are around .005" -> .025", depending on model.
  789. Counterbalnaced design. Three models from 1.8m to 2.4m reach and
  790. accuracies ranging from +/- .635mm to .127mm and prices from $14.4K to
  791. $51.4K respectively.
  792.  
  793.  ===Pan/Tilt devices
  794.     A common robotic need. Most pan-tilts sold today by companies
  795. such as Pelco and Vicon are for CCTV applications for continuous
  796. scanning or remote operation. At most these will have potentiometers
  797. for feedback.  A number of undersea companies make pan-tilt devices as
  798. well that are rugged and nicely packaged, but these tend to be heavier
  799. and more expensive than their terrestrial counterparts.
  800.  
  801.  CameraMan
  802.  CameraMan is a pan/tilt device built to support any camcorder
  803.  and has a wireless interface to an external remote control. 360 deg
  804.  pan and 50 deg of tilt.  The unit is made by ParkerVision and sold
  805.  through Columbia AudioVideo (and probably other suppliers)
  806.  
  807.  CCTV Corporation
  808.  315 Hudson Street
  809.  New York, NY 10013
  810.  tel: 800.221.2240
  811.  fax: 212.463.9758
  812.  Standard CCTV pan-tilt devices like those from Vicon and
  813.  others. Inexpensive but no computer control. $557 - $1400
  814.  
  815.  Directed Perception
  816.  1451 Capuchino Avenue,
  817.  Burlingame, CA 94010
  818.  tel: 415.342.9399
  819.  Small computer controlled pan-tilt unit Model PTU-46-17.5
  820.  Weighs 1kg and can support ~1.5kg camera payload.
  821.  Very nice specs: 330 deg/sec slew, 3.06 arcmin accuracy,
  822.  on-the-fly position and speed changes. 11-40VDC unregulated power input,
  823.  RS-232 interface. Can use RS-485 using RJ-11 to provide control of
  824.  multiple PT units. 
  825.  Cost: $1935 Includes PT unit, controller, cable and power supply.
  826.      $1800 w/o power supply.
  827.  
  828.  Photosea
  829.  6377 Nancy Ridge Drive
  830.  San Diego, CA 92121
  831.  tel: 619.452.8903
  832.    Underwater pan-tilts including Cobra, very small design.
  833.  
  834.  Remote Ocean Systems
  835.  5111-L Santa Fe Street
  836.  San Diego, CA 92109
  837.  tel: 619.483.3902
  838.  fax: 619.483.2407
  839.    Underwater P/T systems, expensive but very nicely packaged . 
  840.  
  841.  RSI Research
  842.  Sidney, BC
  843.  tel: 604.656.0101
  844.    Underwater pan-tilts
  845.  
  846.  Telemetrics
  847.  Hawthorne, NJ
  848.  tel: 201.423.0347
  849.    Computer controlled P/T devices - fairly large though.
  850.  
  851.  TeleRobotics International, Inc.
  852.  7325 Oak Ridge Hwy Suite 104
  853.  Knoxville, TN 37931
  854.  tel: 615.690.5600
  855.  fax: 615.690.2913
  856.    An all-electronic pan/tilt/zoom resampler. That is, they put a box
  857.  behind a camera with a fish-eye lens. The box has digital inputs for
  858.  pan, tilt, zoom, rotation. The box resamples the video signal and
  859.  produces an output as though the image were acquired by a camera with
  860.  those parameters. Used as an alternative to pan/tilt devices.
  861.  
  862.  Zebra Kinesis
  863.  (spin-off of Zebra Robotics)
  864.  Jeff Kerr
  865.  tel: 415.328.8884
  866.    Small Pan/tilt head.
  867.  
  868.  ===Shape memory materials:
  869.  
  870.  Nickel-titanium alloys were first discovered by the Naval Ordinance
  871.  Laboratory decades ago and the material was termed NiTinOL. These
  872.  materials have the intriguing property that they provide actuation
  873.  through cycling of current through the materials. It undergoes a
  874.  'phase change' exhibited as force and motion in the wire.
  875.  
  876.  Mondotronics
  877.  524 San Anselmo Ave.,
  878.  #107
  879.  San Anselmo, CA 94960
  880.  tel: 415.455.9330
  881.  tel: 800.374.5764
  882.  fax: 415.455.9333
  883.  net: <mondo@holonet.net>
  884.  A number of muscle wire (nitinol) projects including a small walking
  885.  machine.  Book and sample kit with 1m each of 50,100 and 150 um wire -
  886.  enough to build all 14 projects in book.
  887.  
  888.  Memry Technologies
  889.  57 Commerce Drive
  890.  Brookfield, CT 06804
  891.  tel: 203.740.7311
  892.  fax: 203.775.2359
  893.  Memry sell a Mitsubishi developed polyurethane based Shape Memory
  894.  Polymer. The material undergoes property changes in hardness,
  895.  flexibility, elastic modulus and vapor permeability under temperature
  896.  change. Medical applications is one focus for this material.
  897.  
  898.  === Linear position measurement
  899.     There are very few devices to directly give absolute position
  900. for linear motions. Often rack and pinion drives are combined with
  901. geared rotary encoders to give absolute position. Here are some
  902. manufacturers of Magneorestrictive sensors for measuring absolute
  903. linear position. Accuracy is usually around 0.05% of full scale.
  904.  
  905.  Gemco Magnetek
  906.  1080 N. Crooks Road
  907.  Clawson, MI 48017-1097
  908.  tel: 313.435.0700
  909.  fax: 313.435.8120
  910.  
  911.  Balluff
  912.  PO Box 937
  913.  8125 Holton Drive
  914.  Florence, KY 41042
  915.  tel: 800.543.8390
  916.  fax: 606.727.4823
  917.  
  918.  MTS Systems Corporation (Temposonics)
  919.  Sensors Division
  920.  Box 13218
  921.  Research Triangle Park, NC 27708
  922.  tel: 919.677.0100
  923.  fax: 919.677.0200
  924.  
  925.  Norstat
  926.  PO Box 377
  927.  Hibernia, NJ 07842
  928.  tel: 201.586.2500
  929.  fax: 201.586.1590
  930.  
  931. +++Actuators [New section - much to add]
  932. ____________________________________________________________________________
  933.     How do I get a motor under computer control? What kind of
  934. motor should I use? What are the differences between actuator types?
  935. What other types of actuation are there?
  936.  
  937. Types of motors:
  938. Synchronous
  939. Stepper
  940. AC servo
  941. Brushless DC servo
  942. Brushed DC servo
  943. Radio Control (RC) Servos - how do they work?
  944.  
  945. Commerical controller for RC servos:
  946. -----------------------------------
  947. Pontech
  948. 401 E 17th St Suite B
  949. Costa Mesa, CA 92627
  950. tel: 714.642.8458
  951.  
  952. Pontech has a SV100 Servo Motor Controller which is based on the PIC
  953. 16C84 microcontroller.  It accepts RS232 serial data signal from a
  954. host computer and poutput PWM to control up to four RC servo motors.
  955. Multiple boards can be parallel together to allow more servos. They
  956. also sell FUTABA FP-S148 servos. boards: $49.95, servos: $16.95, +
  957. $5.00 shipping and handling
  958.  
  959. Muscle-like Actuators
  960. ----------------------
  961.  
  962. See Shape Memory section in Sensors area above.
  963.  
  964. Bridgestone Corporation
  965. 3-2-25 Nishikubo,
  966. Musashino City, Tokyo 180. 
  967. tel: 0422 54 5820
  968.     Rubber-based device that bends under applied pneumatic
  969. pressure. For a rotation unit typical rotation angles are 360,120,90
  970. degrees for linear unit the contraction rate cannot exceed 20%.
  971.  
  972. +++Imaging for Robotics
  973. ____________________________________________________________________________
  974. [This is a new and incomplete section - need mmore information here]
  975. There are a wide variety of frame grabbers, computer vision systems
  976. and image processing tools available. For VME, Multibus, PC Bus, even
  977. SBUS and STD, there are a number of options for getting images into
  978. your computer.
  979.  
  980. Data Cube
  981.  
  982. Data Translation
  983.  
  984.  
  985.  Mandex Technology, Inc.
  986.  1191 Chicago Road
  987.  Troy, MI 48083
  988.  tel: 810.585.1165
  989.  fax: 810.585.3745
  990.  contact: M. Gupte
  991.     SMART EYE I: DSP-based real-time image processing system
  992. designed specifically for mobile and fixed base robotics
  993. systems. Stand-alone image processing system on a single board.  Low
  994. power consumption, small form factor, and low weight.  The single
  995. board system includes: four monochrome camera inputs, video digitizer
  996. (gain and offset software adjustable), input look-up table, two frame
  997. grabbers, additional two video buffers, color mappable image display
  998. buffer, color mappable graphics overlay buffer, RGB display driver,
  999. serial communications port, and application program RAM and
  1000. EPROM. Program code can be burned into EPROM. Wide variety of language
  1001. and development platform support. Additional hardware expansion to
  1002. provide addtional I/O capabilities.
  1003.  
  1004.  ____________________________________________________________________________
  1005.  +++Wireless Communication
  1006.      Tethers are sometimes impractical and at best an annoyance.
  1007. Digital communication via RF and IR links is becoming cheaper and a
  1008. number of companies are providing off-the-shelf solutions. For basic
  1009. serial line communication a wide variety of radio modems are available
  1010. that use fixed frequencies or spread spectrum techniques. In many
  1011. cases they are also transparent. That is, you plug them directly into
  1012. serial ports on the robot and off-board computing directly.  Higher
  1013. bandwidths such as Ethernet or high speed synchronous serial require
  1014. different hardware. However, with high speed serial communication you
  1015. may even be able to SLIP (Serial Line Internet Protocal) instead of
  1016. using a LAN-based device.
  1017.  
  1018.  Video:
  1019.      For regular frame rate video over relatively short distances
  1020. it's hard to beat the price and availability of several consumer
  1021. products in the $100 range. Check local stores or place like the
  1022. Sharper Image (Rabbit is one of the companies making these units)
  1023. Microwave systems require line-of-site communication, licensing, and
  1024. are expensive.
  1025.  
  1026.  Ethernet:
  1027.      There are some related articles in the Feb/93 Byte Magazine.
  1028.  
  1029.  Proxim Inc.
  1030.  295 North Barnardo Ave.
  1031.  Mountain View, CA  94043
  1032.  tel: 415.960.1630
  1033.  fax: 415.964.5181
  1034.  A product announcement for wireless LAN board on p.68 in May/92 Byte Magazine
  1035.      Price: $495
  1036.      Range: 800 ft.
  1037.      Data Rate: 242 Kbps
  1038.      Channels: 3
  1039.  
  1040.  Telesystems SLW
  1041.  85 Scarsdale Road, Suite 201
  1042.  Don Mills, Ontario, Canada
  1043.  ARLAN radio LAN
  1044.     We've used ARLAN with CMU's Ambler work. It's an ethernet
  1045. bridge and it smart about routing traffic across the repeater. The 620
  1046. is about $5K. Can be used without a license in the US. (spread
  1047. spectrum) 6 miles range.
  1048.  
  1049.  Motorola Radio-Telephone Systems Group, Arlington Heights, ILL
  1050.  tel: 708.632.5000
  1051.     AltairNet: 18GHz-based system design for wireless, indoors
  1052. networking.  The boxes are fairly large, about the size of a shoebox,
  1053. and are relocatable but not portable. Problem is that is really isn't
  1054. for mobile applications.  Area is really like swiss cheese. Not a
  1055. problem for fine adjustment in stationary applications but a big
  1056. problem for mobile devices.
  1057.  
  1058. NCR sells the WaveLAN, which has about a 1Mbit/sec data rate.  Not
  1059. exactly "ethernet", but interfaceable to most networks using MS-DOS
  1060. boxes as routers.
  1061.  
  1062. Tetherlink in California is experimenting with a 2Mbit/sec cellular
  1063. system that is designed for roving portables. [Need address]
  1064.  
  1065. O'Neil and GRE America provide bidirectional 19.2Kps RS-232 links that
  1066. you can run a terminal emulator or SLIP over, range about 100 ft.
  1067. [need addresses]
  1068.  
  1069.  Hamtronics, Inc.
  1070.  65-D Moul Rd.
  1071.  Hilton, NY  14468-9535
  1072.  tel: 716.392.9430
  1073.  fax: 716.392.9420
  1074.     1200 and 9600 baud units/modules for a few hundred dollars.
  1075.  
  1076.  Cylink
  1077.  310 N. Mary Avenue
  1078.  Sunnyvale, CA 94086
  1079.  tel: 408.735.5800
  1080.  fax: 408.735.6643
  1081.     AirLink - series of highspeed synch or async modems to
  1082. 256kb/s.  Interfaces include V.11, RS-232, EIA-530. Spread spectrum
  1083. device operating in 902-928Mhz range.
  1084.  
  1085.  Monicor Electronics
  1086.  Fort Lauderdale, FL
  1087.  tel: 305.979.1907
  1088.  fax: 305.979.2611
  1089.    System 310 two-card OEM set for use in palmtops and handheld
  1090. computing. System 310 board set transmits at 1mW to 2W for a range of
  1091. 3 to 3km range.  Priced at $660 in quantity.  Model IC-15-48 - rugged
  1092. RS232 4800 baud modem. Can network a number of these portables. $1630.
  1093.  
  1094. A number of articles have also been posted about the modification of
  1095. inexpensive walkie-talkies for wireless communication. Typical
  1096. bandwidths are limited to about 1200 baud. This may be sufficient for
  1097. simple command-level control of a mobile mechanism. See Archives.
  1098.  ____________________________________________________________________________
  1099.  +++Robot Parts: Suppliers and Sources
  1100.    Many inquiries on comp.robotics are of the form: Where can I find X?
  1101.  where X might be motors, gears, fasteners, connectors etc. The
  1102.  following companies carry a wide selection of electronics and
  1103.  mechanical parts. With the possible exception of computing these
  1104.  companies should have all you need to build robot mechanisms.
  1105.  
  1106.  Also see the file regularly posted to sci.electronics and a number of
  1107.  the radio newsgroups:
  1108.      site:         rtfm.mit.edu
  1109.      directory:    pub/usenet/sci.electronics/
  1110.      filename:    My_List_of_Mail_Order_Electronics_Companies
  1111.  
  1112.  All Electronics Corp.
  1113.  P.O. Box 567
  1114.  Van Nuys, CA 91408
  1115.  tel: 800.826.5432
  1116.    Electronics parts.
  1117.  
  1118.  Allied Devices
  1119.  2365 Milburn Avenue, 
  1120.  PO Box 502
  1121.  Bladwin, NY 11510
  1122.  tel: 516.223.9100
  1123.  fax: 516.223.9172
  1124.    Standard precision mechanical components
  1125.  
  1126.  American Science and Surplus
  1127.  tel: 708.475.8440
  1128.  
  1129.  C&H Sales
  1130.  2176 E. Colorado Blvd.
  1131.  Pasadena, CA
  1132.  tel: 818.796.2628
  1133.  tel: 800.325.9465
  1134.    Surplus parts. Motors etc.
  1135.  
  1136.  Digi-Key Corp.        
  1137.  701 Brooks Avenue South
  1138.  P.O. Box 677
  1139.  Thief River Falls, MN 56701-0677    
  1140.  tel: 800.344.4539
  1141.    Distributor of electronics components and semiconductors.
  1142.  
  1143.  Edmund Scientific
  1144.  101 E. Gloucester Pike
  1145.  Barrington, NJ 08007-1380
  1146.  tel: 609.573.6250 order
  1147.  tel: 609.573.6260 customer service
  1148.   Lots of optics, science and educational items. A little pricey
  1149.   but nice selection. Edmund also has a Robotic Technology Curriculum
  1150.   with lessons and tests featuring the Movit robots. Curriculum is $65.
  1151.  
  1152.  Graymark
  1153.  Box 5020
  1154.  Santa Ana, CA 92704
  1155.  tel: 800.854.7393
  1156.    Robot and electonics kits, tools and instruments.
  1157.  
  1158.  Herbach and Rademan Co.
  1159.  18 Canal St.
  1160.  P.O. Box 122
  1161.  Bristol, PA 19007-0122
  1162.  tel: 800.848.8001 (orders)
  1163.  tel: 215.788.5583 (office)
  1164.  fax: 215.788.9577 (fax)
  1165.    Electro-mechanical "surplus" parts, equipment and insturments.
  1166.  
  1167.  JDR Microdevices
  1168.  tel: 408.559.1200
  1169.  fax: 800.538.5005
  1170.     Surplus and lots of electronic components including cameras and
  1171.   some sensors. Some recent components have included:
  1172.   TV transmitter (part # RK-TV6, $19.95 US) transmits composite video +
  1173.   audio to any television set withing 600' on one of channels 2 - 6.
  1174.   Runs on 12VDC.
  1175.   Microwave doppler radar sensor. Claims to detect a person or animal up
  1176.   to 12' away (part number RK-MD3, $19.95 w/o case.  Claims to come with
  1177.   complete circuit theory and instructions.
  1178.  
  1179.  Marlin P. Jones
  1180.  tel: 407.848.8236
  1181.  
  1182.  McMaster-Carr Supply Company
  1183.  PO box 440
  1184.  New Brunswick, NJ 08903-0440
  1185.  tel: 908.329.3200
  1186.  fax: 908.329.3772
  1187.    An amazing catalog of hundreds of thousands of parts. Lots of
  1188.  mechanical things but not much for electronics or computing.
  1189.  
  1190.  MECI
  1191.  tel: 800.344.4465
  1192.  
  1193.  Mendelson Electronics Co., Inc
  1194.  tel: 800.422.3525
  1195.  
  1196.  Newark Electronics
  1197.  500 N. Pulaski St.
  1198.  Chicago, IL 60624-1019
  1199.  tel: 312.784.5100 (check locally)
  1200.    Major distributor of electronics components and equipment (1200+
  1201.  pages) with branches throughout the US.
  1202.  
  1203.  Nordex
  1204.  50 Newton Road
  1205.  Danbury, CT 06810-6216
  1206.  tel: 203.792.9050
  1207.    Gears, cams, universals etc.
  1208.  
  1209.  PIC Design
  1210.  PO Box 1004
  1211.  Benson Road
  1212.  Middlebury, CT 06762-1004
  1213.  tel: 800.243.6125 (except CT)
  1214.  tel: 203.758.8272
  1215.    Bearings, clutches, brakes, couplings, tools, belts, pulleys, gears
  1216.  etc.
  1217.  
  1218.  Radio Shack
  1219.    Electronic parts and kits. Local retail stores in just about every
  1220.  city)
  1221.  
  1222.  SECS, Inc.
  1223.  520 Homestead Avenue
  1224.  Mt. Vernon, NY 10550
  1225.  tel: 914.667.5600
  1226.   Gears and gear assemblies, belt drives, couplings, bearings, small
  1227.  parts.
  1228.  
  1229.  Seitz
  1230.  Box 1398
  1231.  Torrington, CT 06790
  1232.  tel: 203.243.5115
  1233.    Drive components, gears etc.
  1234.  
  1235.  Servo Systems
  1236.  115 Main Road
  1237.  PO Box 97
  1238.  Montville, NJ 07045-9299
  1239.  tel: 201.335.1007
  1240.  fax: 201.335.1661
  1241.    Surplus pieces and prices, motors, actuators, geardrives,
  1242.  controllers, robots, encoders, transducers, amplifiers.
  1243.  
  1244.  Small Parts Inc.
  1245.  6891 NE Third Ave
  1246.  PO Box 381966
  1247.  Miami, FL 33238-1966
  1248.  tel: 305.557.8222
  1249.  fax: 305.751.6217
  1250.    Lots of neat small supplies including: materials, metal stock,
  1251.  fasteners, tools etc.
  1252.  
  1253.  Stock Drive Products
  1254.  2101 Jericho Turnpike
  1255.  Bobx 5416
  1256.  New Hyde Park, NY 11042-5416
  1257.  tel: 516.328.3300
  1258.  fax: 516.326.8827
  1259.    Great set of handbooks of thousands of components.
  1260.  
  1261.  Winfred M. Berg
  1262.  499 Ocean Ave., 
  1263.  East Rockaway, LI, NY 11518
  1264.  tel: 516.599.5010
  1265.    Precision Mechanical Components
  1266.  
  1267.  Any technical library should have catalogs from the larger
  1268.  distributors. These include McMaster-Carr, Grainger, Allied, Newark,
  1269.  etc.
  1270.  
  1271.  ____________________________________________________________________________
  1272.  +++Hero robots:
  1273.  
  1274.  Heath/Heathkit/Zenith [OUT OF BUSINESS]
  1275.  Benton Harbor, MI
  1276.  order: 800.253.0570 
  1277.  tech:  616.982.3980
  1278.  
  1279.  Heros are no longer being made but Heath (Zenith) still offers some
  1280.  replacement parts.  They had about 8 years of sales: 4,000 Hero Jr's,
  1281.  3,000 Hero 2000's, 14,000 assembled Hero 1's. Ones with less
  1282.  capability didn't do as well but higher priced ones did ok in the
  1283.  market. Service and maintainability are a problem due to the sheer
  1284.  number of bolts, pulleys, boards, sensors, cables etc. Used ones can
  1285.  be picked up cheap - but caveat emptor.
  1286.  
  1287. There is also a mailing group for hero owners managed by Dave Goodwin: 
  1288.     <Hero-owners-request@smcvax.smcvt.edu>
  1289. Send the following command in the message body:
  1290.     Subscribe Hero-owners
  1291.  
  1292. You may also want to include a HELP command line to get the commands
  1293. and their syntax.  Note that the subject on the message is irrelevant.
  1294. Of course, to post a message to the group, just send it to hero-owners
  1295. at the same host.
  1296.  
  1297. The Mailserv software can handle files as well, but none are currently
  1298. available.  Hopefully, list subscribers will start to provide any
  1299. nifty code they write for the archive.
  1300.  
  1301. Finally, the list of subscribers is available from the Mailserv.  See
  1302. the help file for how to get it.  Questions or problems should be
  1303. addressed to Goodwin@smcvax.smcvt.edu, not at the waldo address.
  1304.  
  1305.  _____________________________________________________________________________
  1306.  +++Puma manipulators:
  1307.  
  1308.  Pumas are probably the most common robot in university laboratories
  1309.  and one of the most common assembly robots. Designed by Vic Schienman
  1310.  and financed by GM at MIT in the mid-70's, the Puma (Programmable
  1311.  Universal Machine for Assembly) was produced for many years by
  1312.  Unimation (later purchased by Westinghouse and sold at a loss later to
  1313.  Staubli, a Swiss company) Found in many university labs as well.
  1314.  
  1315.  Staubli Automation
  1316.  211 Overlook Drive
  1317.  Sewickly, PA 15143
  1318.  tel: 412.741.1740
  1319.  
  1320.  Staubli Unimation Ltd
  1321.  Unit G, Stafford Park 18
  1322.  Telford, Shropshire, TF3 3Ax
  1323.  UK
  1324.  
  1325.  PUMA singularities:
  1326.  The PUMA has three singularities: the ``alignment'' singularity (wrist
  1327.  is as close to the axis of joint 1 as it can get), the ``elbow''
  1328.  singularity (elbow is fully extended or folded up; the latter is not
  1329.  possible because of joint limits), and the wrist singularity (the axes
  1330.  of joints 4 and 6 are aligned).
  1331.  
  1332.  The angles corresponding to these depend on the Denavit-Hartenburg
  1333.  (DH) parameter assignment.  For the PUMA, the definitions given in [1]
  1334.  are perhaps the most commonly used Using these, and letting A2, A3,
  1335.  D3, and D4 denote the translational DH offsets, the singularities
  1336.  occur when the following are true:
  1337.  
  1338.  Alignment:    D4*sin(ang2+ang3) + A2*cos(ang2) - A3*cos(ang2+ang3) == 0
  1339.  
  1340.  Elbow:        sin(ang3 - atan2(A3,D4)) == 0
  1341.  
  1342.  Wrist:        sin(ang5) == 0
  1343.  
  1344.  Typical offset values for the PUMA 560 are
  1345.  
  1346.  A2 =  431.80
  1347.  D3 =  149.09
  1348.  A3 =  20.32
  1349.  D4 =  433.070    
  1350.  
  1351.  [information provided by John Lloyd <lloyd@curly.mcrcim.mcgill.edu>]
  1352.  
  1353. Puma Gear Ratios
  1354. ----------------
  1355.         Joint #                    Gear Ratio
  1356.         --------                -----------
  1357.             1                0.01597
  1358.             2                0.00931
  1359.             3                0.01884
  1360.             4                0.01428
  1361.             5                0.01391
  1362.             6                0.01303
  1363.  
  1364. ------------------------------------
  1365.  Trident Robotics and Research, Inc.
  1366.  2516 Matterhorn Drive
  1367.  Wexford, PA 15090-7962
  1368.  (412) 934-8348 
  1369.  email: <robodude@cmu.edu>
  1370.  A board for replacing the PUMA LSI/11 controller with the CPU of your
  1371.  choice: The board is basically an I/O board with D/A's, A/D's, encoder
  1372.  counters and some digital I/O lines and is available to connect to
  1373.  several bus architectures including VMEbus, IBM-PC bus, Multibus and
  1374.  IndustryPack bus. (with others under consideration) It comes as a
  1375.  two-board set: A PUMA board and a bus interface board. This allows
  1376.  several buses to be supported and keeps the analog electronics away
  1377.  from the noise of the bus. (It also makes switching buses cheap, if
  1378.  the need ever arises.) Since it is primarily an I/O board set, it can
  1379.  be used in applications other than controlling a PUMA.
  1380.  
  1381.  The user's manuals are available by anonymous ftp:
  1382.  
  1383.      ftp ftp.cs.cmu.edu
  1384.      login as "anonymous"
  1385.      cd /usr/anon/user/deadslug
  1386.      get trc4um.ps
  1387.  
  1388.  This is a PostScript file that can be printed or viewed (to conserve paper)
  1389.  and describes the remote board that mounts inside the Unimate controller, 
  1390.  replacing the VAL computer.
  1391.  The file trd0001.ps shows the board arrangement diagrammatically.
  1392.  
  1393.  Useful Puma references:
  1394.  
  1395.  [1] Richard Paul, Brian Shimano, and Gordon Mayer, ``Kinematic Control 
  1396.      Equations for Simple Manipulators''. IEEE Transactions on Systems,
  1397.      Man, and Cybernetics, Vol SMC-11, No. 6, June 1981.
  1398.  
  1399.  [2] B Armstrong, O Khatib, and J. Burdick
  1400.      The Explicit Dynamic Model and Inertial Parameters of the PUMA 560 Arm
  1401.      Proceedings IEEE Int. Conference on Robotics and Automation, April 1986
  1402.      San Francisco, CA pp510-518
  1403.  _____________________________________________________________________________
  1404.  +++Simulators:
  1405.  
  1406.  Simulation allows researchers, designers and users to construct robots
  1407.  and task environments for a fraction of the cost and time of real
  1408.  systems. They differ significantly from traditional CAD tools in that
  1409.  they allow study of geometries, kinematics, dynamics and motion
  1410.  planning. This list is NOT a comparative analysis of the different
  1411.  systems but rather a list of systems that are available.
  1412.  
  1413.  Commercial Simulators
  1414.  ---------------------
  1415.  
  1416.  Auto Simulations, Inc.
  1417.  655 Medical Drive
  1418.  Bountiful, UT  84010
  1419.  tel: 801.298.1398
  1420.  contact:  Teresa Francis, ext 330
  1421.  Products: AutoMod II
  1422.  Platforms: ?
  1423.  Cost: ?
  1424.  
  1425.  CADSI
  1426.  PO Box 203
  1427.  Oakdale, IA 52319
  1428.  tel: 800.383.1322
  1429.  tel: 319.337.8968
  1430.    DADS - kinematics and dynamics package. Have ProEngineer to CADSI
  1431.  interface.  Supports rigid and flexible body analysis. Animation and
  1432.  interfaces to FEA/FEM and CAD programs.
  1433.  
  1434.  Deneb Robotics, Inc.
  1435.  3285 Lapeer Road West
  1436.  PO Box 214687
  1437.  tel: 313.377.6900
  1438.  Product:    IGRIP
  1439.  Platforms:    SPARCs, SGI
  1440.  Cost:    US$50-$60,000.
  1441.    Allows offline programming, dynamics capability etc.
  1442.  
  1443.  Mechanical Dynamics Inc.
  1444.  2301 Commonwealth Blvd
  1445.  Ann Arbor, MI 48105
  1446.  tel: 313.944.3800
  1447.   ADAMS dynamics package
  1448.  
  1449.  Silma/Cimstation
  1450.  1601 Saratoga-Sunnyvale Road
  1451.  Cupertino, California  95014
  1452.  tel: 408.725.8908                           
  1453.  Product:    CimStation
  1454.  Platforms:    SGI-4D, SUN SparcStation, Apollo, Intergraph,
  1455.          Computervision, HP, IBM Risc6000 and DEC.
  1456.  Cost:        Base system around $55K (commercial license)
  1457.          They also have a University Partnership
  1458.          Program to enable universities to purchase CimStation
  1459.          for around $20K US and $25K International.  
  1460.  Features:
  1461.  Silma offers application solutions for Spot Welding, Arc Welding,
  1462.  Painting, Stamping and Assembly, as well as Robot Calibration Tools.
  1463.  Also, SILMA has direct CAD interfaces to Computervision CADDS,
  1464.  Parametric Technology Corporation Pro/ENGINEER, IBM CATIA ans MCS
  1465.  ANVIL5000. We also support VDAFS and SET in addition to IGES. Finally,
  1466.  in addition to CimStation Robotics, we also offer SILMA(R) CimStation
  1467.  Inspection - used to create, simulate and edit DMIS programs for
  1468.  coordinate measuring machines- (CMMs) and SILMA(R) CimStation NC
  1469.  Verification- used to simulate and verify NC part programs.
  1470.      Provides: Basic CAD Tools: 2D and 3D solid & wireframe, IGES
  1471.  interface, Robot Modelling: generate the required governing equations
  1472.  (iterative or closed form) automatically for "many" classes of robots
  1473.  Path Generation Kinematic Simulation with Collision Detection Dynamic
  1474.  Simulation (CimStation only at this point) I/O Operations
  1475.  
  1476.  John Craig, who wrote the book, Introduction to Robotics is head of
  1477.  Silma's R&D. Silma has a programming environment called SIL complete
  1478.  with its own PASCAL-like iterative language with graphics and robotics
  1479.  extensions. CimStation is built out of this language. This allows you
  1480.  to add your own functionality. E.g. your own path planner. You can
  1481.  also write C-code, compile it, and add it to the system.
  1482.  
  1483.  Comutek
  1484.  1223 Peoples Avenue
  1485.  Troy, NY  12180
  1486.  tel: 518.276.2817
  1487.  fax: 518.276.XXXX
  1488.  contact:  Vinay Joshi
  1489.    Products: Work-Out
  1490.    Cost: Around $25000.
  1491.  
  1492.  Tecnomatix Technologies/Robcad
  1493.  39750 Grand River Avenue
  1494.  Suite A-3
  1495.  Novi, MI 48375
  1496.  tel: 313.471.6140
  1497.  fax: 313.471.6147
  1498.  Platforms: HP, Silicon Graphics, IBM and Sun
  1499.  Tecnomatix makes several packages for simulation including ones for
  1500.  Spot welding, Arc welding, Painting, Teleoperation (Martel), CMM and
  1501.  Drilling. They also have an open systems environment, ROSE, that
  1502.  allows user customization and interface design. ROBCAD itself allows
  1503.  robot modeling (library of 100 robots is supplied), collision free
  1504.  path generation, importation of IGES, VDAFS and SET files and direct
  1505.  interface with Catia and ComputerVision.
  1506.  
  1507.  [GMF - the entry that used to be here, no longer supports OLPW-200,
  1508.  instead they are a Robcad reseller]
  1509.  
  1510.  Simulators on the net
  1511.  ---------------------
  1512.  Ars Magna
  1513.    The ARS MAGNA robot simulator provides an abstract world in which a
  1514.    planner controls a mobile robot. The simulator also includes a simple
  1515.    graphical user-interface which uses the CLX interface to the X window
  1516.    system. Version 1.0 of the ARS MAGNA simulator is documented in Yale
  1517.    Technical Report YALEU/DCS/RR #928, "ARS MAGNA: The Abstract Robot
  1518.    Simulator".  This report is available in the distribution as a
  1519.    Postscript(tm) file, as well as from:
  1520.      Paula Murano
  1521.      Yale University 
  1522.      Department of Computer Science
  1523.      P.O. Box 2158 Yale Station
  1524.      New Haven, CT  06520-2158
  1525.      net: <murano@cs.yale.edu>
  1526.    Comments to Sean Engelson: <engelson@cs.yale.edu>
  1527.    ARS MAGNA is available by anonymous ftp:
  1528.      location:    ftp.cs.yale.edu
  1529.      directory:    pub/nisp
  1530.      filenames:    *
  1531.  
  1532. Flakey:
  1533.     A mobile robot simulator and controller. Contact: Kurt
  1534. Konolige of SRI <konolige@ai.sri.com> A Preliminary version of a
  1535. mobile robot simulator and controller.  All written in C, but you need
  1536. Motif to run the graphics.
  1537.  
  1538. This is essentially the same software run on Flakey, (robot at SRI
  1539. used for research in AI), behaviors using fuzzy control (there's lots
  1540. more on Flakey in terms of sensor interpretation and higher-level
  1541. control, but I haven't ported that from LISP to C yet).  There are
  1542. three example behaviors implemented, showing dumb obstacle avoidance
  1543. and goal achievement. There's not much documentation yet, but I will
  1544. get some out over the next few months.
  1545.  
  1546. The intent is to make the simulator/controller suitable for a course
  1547. in mobile robotics, and to have eventually a cheap physical platform
  1548. that will imitate the simulator (or vice versa).
  1549.  
  1550. Available by anonymous ftp from:
  1551.     location:    ftp.ai.sri.com
  1552.     directory:    /pub/konolige
  1553.     filename:    erratic-ver1.tar.Z
  1554. Uncompress, untar and check the README file for installation.
  1555.  
  1556. A collection of five tech reports on Flakey's fuzzy controller is also
  1557. available at:
  1558.     location:    ocean.ai.sri.com
  1559.     directory:    /pub/saffiott
  1560.     filename:    flakey_papers_93.tar.Z
  1561.  
  1562. ------------------------
  1563.  Simderella
  1564.    Simderella is a robot simulator consisting of three programs:
  1565.      connel: the controller
  1566.      simmel: the simulator
  1567.      bemmel: the X-windows oriented graphics back-end
  1568.    Simmel is the part which actually simulates the robot. It performs a
  1569.    few matrix multiplications, based on the Denavit Hartenberg method,
  1570.    calculates velocities with the Newton-Euler scheme, and communicates
  1571.    with the other two programs. Bemmel only displays the robot. It is
  1572.    a fast general-purpose display method which places separate objects
  1573.    in space depending on the homogeneous matrices it receives from
  1574.    simmel. Connel is the controller, which must be designed by the user
  1575.    (in the distributed version, connel is a simple inverse kinematics
  1576.    routine. I didn't include my neural networks.)
  1577.  
  1578.    The three programs use Unix sockets for communication.  This means
  1579.    that
  1580.      1. you need sockets
  1581.      2. all the programs can run on different machines
  1582.    Since data communication is high-level (meaning, in this case, that
  1583.    I do not send doubles, integers, and so on, but encode them first),
  1584.    running the programs on different architectures is no problem.  In
  1585.    fact, it was thus designed that connel can, at the same time,
  1586.    control a real robot _and_ the simulated one.
  1587.  
  1588.    Simderella likes to sleep; that is, when nothing happens, no
  1589.    processor time will be used.
  1590.  
  1591.    The software is available as a compressed tar file from:
  1592.      site:        galba.mbfys.kun.nl [IP 131.174.82.73]
  1593.      directory:     pub/neuro-software/pd.
  1594.      filename:    simderella.1.0.tar.Z
  1595.  
  1596.    Extract the simulator from the tar file by typing at the Unix
  1597.    command line:
  1598.      zcat simderella.tar.Z | tar xf -
  1599.    or use your favourite extracting commands. In the simderella/
  1600.    directory, type
  1601.      make
  1602.    The sub-directories are recursively visited and executables are
  1603.    compiled and linked.
  1604.  
  1605.    The software has been compiled using gcc on SunOS running under
  1606.    X11R4/5 on Sun3, Sun4, Sun Sparc 1, 2, and 10, and Silicon Graphics
  1607.    architectures (using cc, of course, which is what the gnu compiler
  1608.    is called there).
  1609.  
  1610.    If you're impatient, execute the thing as follows:
  1611.      cd bemmel; Zoscar & cd ..
  1612.      cd simmel; source env; simmel1 ns & cd ..
  1613.      cd connel; connel s
  1614.    all on one machine.  Then type commands like
  1615.      f 50 50 50
  1616.      k 50 50 50
  1617.  
  1618.    or move the mouse pointer in the bemmel window and press an `l' or
  1619.    `r' or `u' or `d' or ....
  1620.  
  1621.    [CMU has been using this recently to facilitate software development
  1622.    of the Shuttle servicing robot before the hardware and mechanics are
  1623.    available to test the various parts of the controller - it has also
  1624.    been linked to TCA calls and worked very well]
  1625.  
  1626.  Public Domain SGI based simulator:
  1627.      This is a Silicon Graphics based delux robot simulator with
  1628.    lots of nice graphics Stuff. It was written by Andrew Conway and
  1629.    Craig Dillon as undergraduates for an electrical engineering project
  1630.    at the University of Melbourne. Not much in installation
  1631.    instructions. There is a latex manual with usage instructions and
  1632.    the mathematics.  Warning: It is 4.3Mbytes compressed, and the
  1633.    US-Australia link is quite slow.
  1634.      Disclaimer: I [Andrew] haven't used this software for
  1635.    years. If it malfunctions, don't sue me or Craig, we don't guarantee
  1636.    it.
  1637.      site:        krang.vis.citri.edu.au
  1638.      directory:    pub/robot
  1639.  
  1640.  MODULSH:
  1641.      The complete programe is divided into three menus: Main,
  1642.    Drawing and Robot Menus. features such as selecting elements or the
  1643.    complete screen, rotating, translating, zooming, enlarging or
  1644.    reducing the scale and passing to the two dimensional drawing window
  1645.    from the three dimensional one are available.
  1646.      The Drawing Menu also offers many other possibilities like
  1647.    drawing three dimensional circles, ellipses, arcs, elliptical arcs,
  1648.    cylinders, cones, prisms, ellipsoids, toroids, etc.  In addition to
  1649.    these, it is also possible to obtain hidden line drawing and to
  1650.    change the point numbers of the circular drawing elements.  Whereas
  1651.    in Robots Menu, operations like selecting modules from the
  1652.    sub-menus, containing graphics, which concern body, wrist, hand
  1653.    systems and work spaces of robots, finding direct and inverse
  1654.    kinematics solution of these systems, point by point simulation of
  1655.    the robot motions, changing Denavit-Hartenberg parameters and joint
  1656.    freedom extremums from the menus can be performed.
  1657.      site:          WSMR-SIMTEL20.Army.Mil and OAK.Oakland.Edu
  1658.      directory:    pd1:<msdos.education>
  1659.      filenames:    MODULSH1.ZIP    Design and animation of robots, 1 of 2
  1660.              MODULSH2.ZIP    Design and animation of robots, 2 of 2
  1661.      Author:
  1662.      Dr. Hikmet Kocabas
  1663.      Istanbul Technical University
  1664.      MKKOCABS%TRITU.BITNET@FRMOP11.CNUSC.FR
  1665.      MKKOCABS@TRITU.BITNET
  1666.  
  1667.  _____________________________________________________________________________
  1668.  +++Real-Time Operating Systems (RTOS)
  1669.  
  1670.  This is an abridged list of the RTOS'. See
  1671.  comp.real-time and news.answers for the complete FAQ.
  1672.  
  1673.      location:  rtfm.mit.edu [18.70.0.209]
  1674.      directory: /pub/usenet/news.answers/realtime-computing
  1675.      filenames: faq
  1676.  
  1677.  Below is a list of both commercial and research Real-Time Operating
  1678.  Systems (RTOS) which are being used around the world for implementing
  1679.  robotic systems.  Only the names and addresses of the distributors are
  1680.  included.  Since the available features of each are constantly
  1681.  changing, and the advantages and disadvantages of each are greatly a
  1682.  matter of opinion and target application, no such descriptions are
  1683.  given.
  1684.  
  1685.  Commercial RTOS:
  1686.  
  1687.      * iRMX III 
  1688.          Runs on Intel 80X86-based computers
  1689.      U.S.A.:
  1690.          Intel Corporation
  1691.          3065 Bowers Avenue
  1692.          Santa Clara, California 95051
  1693.          tel (408) 987-8080
  1694.      * LynxOS
  1695.          Runs on wide variety of platforms, including Motorola,
  1696.          Intel, Sun, and Hewlett Packard.
  1697.  
  1698.          Lynx Real-Time Systems, Inc
  1699.          16780 Lark
  1700.          Los Gatos, CA 95030
  1701.          tel (408) 354-7770
  1702.          fax (408) 354-7085
  1703.  
  1704.      * OS-9
  1705.          Runs on Motorola MC680X0-based single board computers.
  1706.  
  1707.          Microware System Corporation
  1708.          1900 N.W. 114th St.
  1709.          Des Moines, Iowa 50322
  1710.          tel (515) 224-1929
  1711.      * pSOS+ 
  1712.          Runs on a variety of Motorola 680X0 and 88100, and 
  1713.          Intel 80386 computers.  Requires a host workstation or
  1714.          personal computer if pASSPORT+ real-time programming
  1715.          environment is to be used.
  1716.  
  1717.          Software Components Group, Inc.
  1718.          1731 Technology Drive
  1719.          San Jose, CA  95110
  1720.          tel (408) 437-0700
  1721.          fax (408) 437-0711
  1722.  
  1723.       * E-VENIX & VENIX
  1724.          VenturCom Inc
  1725.          215 First St.
  1726.          Cambridge, MA. 02142
  1727.          P: (617) 661-1230
  1728.          I: info@vci.com
  1729.      Product runs on ix86 platforms and PC/104 systems.
  1730.      Product is real UNIX, SVR3.2 & SVR4.2.
  1731.      Workstation version requires ~4MB, 120MB, 80{3|4}86 processor.
  1732.      Embedded version requirements vary depending on features used.
  1733.      Embedded product allows for completely ROMed UNIX systems,
  1734.      from read-only root to stand alone applications.
  1735.  
  1736.      * VRTX
  1737.          Runs on a wide variety of processors, including Motorola 680X0,
  1738.          Intel 80X86 and 80960, National Semiconductor series 3200. 
  1739.  
  1740.          Ready Systems
  1741.          470 Potrero Avenue
  1742.          P.O.Box 60217
  1743.          Sunnyvale, CA 94086
  1744.          (800) 228-1249
  1745.          fax (214) 991-8775
  1746.  
  1747.      * VxWorks
  1748.          Runs on a wide variety of MC680X0 and SPARC-based single 
  1749.          board computers. Requires a workstation for program
  1750.          developments. Widely used in Unix environments for realtime work.
  1751.  
  1752.          Wind River Systems Inc.
  1753.          1000 Atlantic Avenue
  1754.          Alameda, CA 94501
  1755.          tel: 510.748.4100 or 800.545.WIND (9463)
  1756.          fax: 510.814.2010
  1757.          <inquiries@wrs.com>
  1758.  
  1759.  
  1760.      QNX
  1761.      Distributed, POSIX, real-time microkernel for Intel x86 processors.
  1762.      Supports fault tolerance and also hosts MS-Windows in Standard mode
  1763.  
  1764.    QNX Software Systems                          QNX Software Systems
  1765.    175 Terrence Matthews Cr.                     Westendstr.19 6000 Frankfurt
  1766.    Kanata, Ontario K2M 1W8                       am main 1
  1767.    Canada                                        Germany
  1768.    voice:  (613) 591-0931 x111 (voice)           voice: 49 69 97546156 x299
  1769.    fax:    (613) 591-3579      (fax)             fax:   49 69 97546110
  1770.  
  1771.  Two QNX papers are available via anonymous FTP:
  1772.      An Architectural Overview of QNX
  1773.      A Microkernel POSIX OS for Realtime Embedded Systems
  1774.  
  1775.      location: ftp.cse.ucsc.edu [128.114.134.19]
  1776.      directory:/pub/
  1777.      filenames: qnx-paper.ps.Z, qnx_embed.ps.Z 
  1778.  
  1779.  Research RTOS that are distributed:
  1780.  
  1781.      * Chimera II 
  1782.          Runs on MC680X0-based single board computers.
  1783.          Requires a Sun workstation for program development
  1784.      U.S.A.:
  1785.          Dept. of Electrical and Computer Engineering
  1786.          Carnegie Mellon University
  1787.          5000 Forbes Avenue
  1788.          Pittsburgh, PA 15213
  1789.          ATTN: David B. Stewart
  1790.          tel (412) 268-7120
  1791.          fax (412) 268-3890
  1792.          email: chimera@ri.cmu.edu
  1793.  
  1794.      * Harmony 
  1795.          Runs on MC680X0-based single board computers
  1796.      Canada:
  1797.          Division of Electrical Engineering
  1798.          National Research Council of Canada
  1799.          Ottawa, Ontario, Canada
  1800.          K1A 0R6
  1801.          ref: NRCC Tech Report No. 30081
  1802.  
  1803.      * REXIS
  1804.      REXIS (Real-time EXecutive for Intelligent Systems) is a small
  1805.      multi-tasking preemptive real-time executive for implementing control
  1806.      programs for intelligent systems such as robotics and distributed
  1807.      networks. It provides functions for
  1808.      managing tasks, memory allocation, message ports, timers, and
  1809.      event processing.
  1810.          It is distributed as shareware at a low cost to
  1811.      hobbyists / students.  The current requirements for compiling
  1812.      and running REXIS is an ANSI C HC11 cross compiler and a HC11
  1813.      target with at least 24K of RAM. Other targets are under
  1814.      consideration.  For more information, please contact
  1815.      Richard Man
  1816.      P.O. Box 6
  1817.      North Chelmsford, MA 01863
  1818.      (phone+FAX) (508) 452-5203
  1819.      imagecft@world.std.com, or
  1820.      man@labrea.zko.dec.com
  1821.  
  1822.  Robot Control C Library (RCCL)
  1823.      A robot programming environment embedded in C/UNIX. A graphics
  1824.      simulator is provided which supports the PUMA, Stanford, and
  1825.      `Elbow' manipulators. The system can be compiled on SGIs (so
  1826.      the Indigo should be fine), and the graphics runs under either
  1827.      X or GL.  You can get the system from RCIM for a small fee to
  1828.      cover copying and shipping. If you are interested send mail
  1829.      to:
  1830.      John Lloyd         Research Center for Intelligent Machines
  1831.      lloyd@curly.mcrcim.mcgill.edu        McGill University, Montreal
  1832.      tel: 514.398.8281                   fax: 514.398.7348
  1833.  
  1834.  _____________________________________________________________________________
  1835.  +++Survey of Robot Development Environments
  1836.  
  1837. This is an updated survey compiled by Willie Lim
  1838. <wlim@gdstech.grumman.com> This file can be ftp'd from
  1839.     location:    ftp.ai.mit.edu
  1840.     directory:    /pub
  1841.     filename:    mobot-survey.text
  1842.  
  1843.  
  1844. **********************************************************************
  1845. ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
  1846. ;;;                                   ;;;
  1847. ;;;                                   ;;;
  1848. ;;; RESPONSES TO INFORMAL SURVEY ON DEVELOPMENT ENVIRONMENTS       ;;;
  1849. ;;;                      FOR MOBILE ROBOTS               ;;;
  1850. ;;;                                   ;;;
  1851. ;;;                                   ;;;
  1852. ;;;                                   ;;;
  1853. ;;; Updated: Mon Dec  6 07:30:28 1993 <wlim@gdstech.grumman.com>   ;;;
  1854. ;;; Created: Sat May 23 09:37:24 1992 <wlim@gdstech.grumman.com>   ;;;
  1855. ;;;                                   ;;;
  1856. ;;; Maintained by: wlim@gdstech.grumman.com (for now)           ;;;
  1857. ;;;                                   ;;;
  1858. ;;; Please send updates, additions, corrections, etc. to:       ;;;
  1859. ;;;         wlim@gdstech.grumman.com               ;;;
  1860. ;;;                                   ;;;
  1861. ;;; A complete version of this survey including detailed           ;;;
  1862. ;;; descriptions of the various projects is available via          ;;;
  1863. ;;; anonymous ftp from the host ftp.ai.mit.edu as the file         ;;;
  1864. ;;; /pub/mobot-survey.text.                                        ;;;
  1865. ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; 
  1866.  
  1867.  
  1868.  
  1869. Organization       Robot        Development        Languages &        
  1870.                    Type        HW Environment        SW Enviroment        
  1871. =============   ====        ==============        =============        
  1872. Alcatel Alsthom Indoor robot    SPARC II, VME proc    VxWorks, MOTIF        
  1873. Recherche (AAR) Outdoor    robot                            
  1874.                                                         
  1875.                                                         
  1876. Brown U.        Mobile robots    SPARC I & II,        OS/9, GNU Emacs, Xlib,    
  1877.                         VME 68030        MOTIF, Forth, C, C++    
  1878.                                                         
  1879. CMU             a) SM^2(walker)    VME 68020 & 68030,    Chimera II RTOS, C,    
  1880.                                 Sun            Sun tools        
  1881.                 b) AMBLER    VME 68020 & 68030,    MOTIF, VxWorks,            
  1882.                            SPARC II, Iris        X windows, C        
  1883.                 c) Mobile Mani-    Z8088s, Sun IPC & ELC,    X Window, Lisp, C, Hero        
  1884.                    pulator    NeXT            Basic            
  1885.  
  1886.                 d) Mobile robot    SPARC, Iris, Mac,    X windows, Openwindows,    
  1887.                         VME, Maspar, Titan    VxWorks, Chimera RTOS,
  1888.                                     TCA, GIL, LISP
  1889.                 e) Navlab    Sun-4            X windows, C        
  1890.  
  1891.  
  1892. Colorado Sch.   Denning MRV-3    Sparc IIs, IPXs,    C, X11, Khoros, potential fields
  1893. of Mines                IBM RS/6000s               X11 visualization tool (homemade)
  1894.  
  1895.  
  1896. Colorado St.    6-legged robot    68HC11EVM, AT        C            
  1897.  
  1898. Cornell U.    2 mobile robots    Gespak 68000, Intel    Scheme, Lucid Lisp
  1899.         (robot with    80c196, Sun(?)
  1900.         tank-tread
  1901.         base coming)
  1902.  
  1903. Cray Research(?)Mobile robot    MC68HC16EBV, 386    Assembler        
  1904.  
  1905. Georgia Tech    Denning    DRV-1    SUN IPC, Decstation,    X windows, C,        
  1906.                 & MRV-II    Microvax II        Lisp
  1907.  
  1908. Grumman CRC     SmartyCat    Mac II's/IIci's,    C, CLOS, LISP, SAL        
  1909.                 (Cybermotion    uExplorer, SGI        VxWorks(soon)
  1910.          K2A)        68030 VME board(soon)
  1911.         LLV (Grumman    SGI, 68030 VME board,    C, CLOS, LISP, SAL 
  1912.         Long Life Veh.,    mini-boards.
  1913.         the US Postal
  1914.         Truck)
  1915.  
  1916.  
  1917. IBM TJ Watson    TJ, TJ2        Symbolics, RS/6000,    LISP, CLOS, CLIM,    
  1918. (1989?-1992)                   286, 386, Suns        C, X-windows, MOTIF,
  1919.                                     GNU Emacs
  1920.                                             
  1921. ISX Corp        Subsumption    Mac II cx's/ci's    C(?)        
  1922.                                             
  1923. JPL             7 robots    Suns to 6811        RCCL, ALFA    
  1924.  
  1925. McGill U    Mobile robot    Sparcs, mc68hc11, PC    GNU, X, Small-C 
  1926.                             C, C++
  1927.         QUADRIS        SUNs, Macs, C-40, 68K    C, X-windows, IRIS GL
  1928.  
  1929. Michigan Tech.    Tracy        6502, Apple IIe, SUN,    C, Assembly
  1930. U.                68HC11
  1931.                 Unnamed(Andros)
  1932.         Minirobots    6811
  1933.  
  1934. MIT        20 robots    Mac II & IIsi, HC6811    Behavior Language
  1935.         GOPHER (ISR R2)    68332, Mac, Sun        GCC, Behavior Language,
  1936.                             Lisp, X-windows
  1937.         Polly        VME, 6811, Mac        Senselisp(Scheme)
  1938.         SOZZY(homemade)    6811, Mac        Lisp, Behavior Language
  1939.                                                     
  1940. MITRE           Denning MRV-1    MacQuadra, uExplorer    Lisp, REX/GAPPS, C, C++    
  1941.  
  1942. Northeastern U.    Lobster Robot    HC11, Mac        C, Pascal, Assembly
  1943.         Phaeton        Sun 4/330, Mac        C, epsilon (Cognex), 
  1944.         (Denning MRV3)                X-windows
  1945.  
  1946. NRC of Canada    EAVE        Mac II's, 68020's    C, HARMONY OS, MacAPP
  1947.         (Cybermotion)                                                    
  1948.  
  1949. NC State        Mobile robot    VME 68020 & 68040,    OS/9, P/NET    
  1950.  
  1951. Osaka U.    Homemade    VME 68030, SUN IPX,    C, X-windows
  1952.                 Sparc 2
  1953.  
  1954. Purdue U.    PETER        Sun4, 68030        C, VxWorks
  1955.         (Cybermotion)
  1956.  
  1957. SRI        FLAKEY        Sparc10/30, Z80        Lucid Lisp, C, X-windows
  1958.  
  1959. Stanford        Landmark based    Mac IIci        C, LISP        
  1960.                 Navigation
  1961.         (Nomadic)                                
  1962.                                                     
  1963. Swiss FIT       Mobile robot    Mac            MacMETH, Modula-2    
  1964.                                             
  1965. U of Central    a) 6-leg walker    Commodore 64        SuperC,    C    
  1966.                 b) 6-leg walker Amiga 500        C        
  1967.  
  1968. U of Edinburgh    a) ALDER    8052, SUN, PC        Basic
  1969.         (Fischertecknik)
  1970.         b) CAIRNGORM    68000, SUN        C
  1971.         (Fischertecknik)
  1972.         c) Bill (RWI)    PC, transputers        C    
  1973.         d) Ben Hope(RWI) transputers        C
  1974.         e) (LEGO based)    68000            C, CPL
  1975.                                                     
  1976. U of Mass.,    Denning        DECstation 5000,    C, LISP
  1977. Amherst                Sparcstation
  1978.  
  1979. U of Michigan   BORIS (TRC)    486, Decstations, SGI,  Borland C++, FORTH, DOS
  1980.                 RS/6000            
  1981.         CARMEL (K2A)    286, 486, (ditto)    Borland C++, FORTH, DOS
  1982.         MAVERIC        486, Sparc 10,        Lisp, GCC, Borland C++, X, DOS
  1983.                 Datacube, (ditto)
  1984.  
  1985.  
  1986. U of New    Underwater    Sparcstation,        VxWorks, C(?)
  1987. Hampshire    robots        CMOS VME boards
  1988.  
  1989.  
  1990. U Wash.        Denning        HP 9000 series 300's,    Gensym G2, OS/9    
  1991.                 68000            LLAMA (Forth), Lisp, C 
  1992.  
  1993. Worcester Poly-    James        NEC 76310, 68HC11,    Assembly, Small-C (DOS) 
  1994. technic Inst.    (RWI B12)    Gateway 2000 PC
  1995.  
  1996. Wright Lab,    Hero 2000    286            MS C (DOS), Assembly
  1997. Wright-Pat. Air
  1998. Force Base
  1999.  
  2000. VTT (Technical    Akseli        HP-1100, 386        MS-DOS, LynxOS (soon)
  2001. Research Center                        C
  2002. of Finland)
  2003.  
  2004.  _____________________________________________________________________________
  2005.  +++What is the miniboard?
  2006.  
  2007.  The Mini Board is an outgrowth of the MIT 6.270 robot course and
  2008.  design project. It is a small and inexpensive design for a controller
  2009.  board based on the ubiquitous (yet hard to find) 68HC11
  2010.  micro-controller.
  2011.  
  2012.  A fifty-page manual describing how to build and operate the Mini Board
  2013.  is on-line on the FTP server cherupakha.media.mit.edu in directory
  2014.  pub/miniboard/docs.  Also on-line is software for programming the Mini
  2015.  Board from MS-DOS, Macintosh, and Unix machines.
  2016.  
  2017.  Hard copies of the Mini Board manual may be ordered by sending a check
  2018.  payable for U.S. $5 to "MIT Epistemology and Learning" at Epistemology
  2019.  and Learning Publications, MIT Media Laboratory, 20 Ames Street
  2020.  E15-301, Cambridge MA 02139.
  2021.  
  2022.  There is now a mailing list for discussing the board.  The purpose of
  2023.  the mailing list is to discuss robot controller boards, and robot
  2024.  control in general.  In particular, the list will be used to support
  2025.  the Mini Board 2.0 and 6.270 board design by Fred Martin and Randy
  2026.  Sargent of MIT.  However, any and all traffic related to robot
  2027.  controllers is welcome.
  2028.  
  2029.  Administrative address:    listserv@oberon.com
  2030.      (send a message containing the word "help" for directions)
  2031.  Mailing list address:    robot-board@oberon.com
  2032.  Maintainer:        <gkulosa@oberon.com>
  2033.  Please DO NOT send administrative things to the main mailing list
  2034.  address, as then everyone will get annoyed.
  2035.  _____________________________________________________________________________
  2036.  
  2037.  +++Microcontrollers
  2038.  
  2039.  Which microcontroller should I use and what are the differences
  2040.  between them? What about motor controllers?
  2041.  
  2042.  There are a wide variety of microcontrollers that can be used in
  2043.  robotics projects. Some of the most popular are 6811's (Miniboard and
  2044.  many, many single board computer), 80186, and PIC's. This topic can
  2045.  can hot debates of the merit of one chip over the other. The best way
  2046.  for you to decide is to understand your problem requirements and see
  2047.  which devices fit your needs. At that point, you can look at issues of
  2048.  support platforms, cost etc to make the best decision.
  2049.  
  2050. [from a post by Chuck McManis]
  2051. Basically there are three kinds of "boards" out there that are of interest
  2052. to design engineers (and the definitions are necessarily broad.)
  2053.         1) The evaluation board. This is a board designed by the manufacturer
  2054.            of a part to demonstrate its features. Using such a board a DE can
  2055.            decide whether the part will meet their needs for the design they
  2056.            are creating. Generally somewhat expensive (because they are
  2057.            produced in relatively small numbers) except when the part is
  2058.            being 'pushed' by the manufacturer and there is some sort of
  2059.            promotional deal going on. Often the evaluation board will have
  2060.            some sort of breadboard area on the board for custom circuitry.
  2061.  
  2062.         2) The Single Board Computer or SBC. These are generally produced
  2063.            by a third party using some manufacturers chip. The are generally
  2064.            pretty flexible but may not 'expose' all features. SBCs come in
  2065.            all sizes and price ranges, some are availabe in kit form. Many
  2066.            have development tools available for them.
  2067.  
  2068.         3) The Embedded processor. These are generally boards dedicated to
  2069.            some particular function (like driving a stepper motor, running
  2070.            a modem etc) and are usually available pretty cheaply on the
  2071.            surplus market. Unlike SBCs there are rarely any design tools
  2072.            available to use with them but they can be quite inexpensive.
  2073.  
  2074.  68HC11:
  2075.  ------- 
  2076.      A 68HC11 is an 8-bit data, 16-bit address microcontroller from
  2077.  Motorola, with an instruction set similar to the older 68xx (6801,
  2078.  6805, 6809) parts.  It has several on-chip resources including digital
  2079.  I/O, timers, PWM, A/D RAM, various types of ROM, and synchronous and
  2080.  asynchronous communications channels (RS-232 and SPI). It can easily
  2081.  be integrated into single-chip applications. Less than 20ma current
  2082.  draw. Good freeware assembly-language tools are available, as well as
  2083.  several good commercial C compilers. It is widely used because it is
  2084.  very inexpensive and the availability of developments tools makes it
  2085.  very attractive.
  2086.  
  2087.  Moto nows offers an evaluation kit that includes DOS and Mac
  2088.  compatible software, low-power design tutorial and extensive technical
  2089.  literature. M68EBLPIIKIT has batteries included and has 68HC11E9
  2090.  microcontroller, LCD display, Moto LCD driver, RS232 line
  2091.  driver/receiver chips, wire-wrap area for custom work, simple
  2092.  development platform and development code. Includes asembler, several
  2093.  examples, and extra crystals. $199.11 through 4/22/94.
  2094.  
  2095. Motorola 683xx
  2096. --------------
  2097.     The 683xx family from Moto are highly integrated CPU's.
  2098. Several have onboard RAM (eg, up to 2K), none have on-board ROM, but
  2099. they do have timers, software programmable chip selects, etc, making
  2100. it possible to build very small systems.
  2101.  
  2102. 68302: designed for communications, especially ISDN. On-board
  2103.     nice serial controller.  68000 CPU, some memory.
  2104. 68330: Has CPU32, which is in between a 68000 and a 68020.  Not much else.
  2105. 68331: Add standard async serial controller.
  2106. 68332: Add separate Time Processing Unit and some RAM.  The TPU can do
  2107.     things like off-line PWM processing. Nice general package.
  2108. 68340:    Delete TPU, add DMA controller.
  2109.  
  2110. Intel 80C186:
  2111. -------------
  2112.      An 80C186 is a evolution from the 8086. It is an embedded
  2113. processor sold by Intel, and has the same instruction set as the 8086,
  2114. with the additional "real-mode" instructions of the 286. It has the
  2115. same 16-bit data and 20-bit address bus structure of the 8086.  The
  2116. 80C188 is an 8-bit data bus version, just like the 8088 (of PC & PC/XT
  2117. fame).  For embedded systems, it is much easier to use than the 8086.
  2118.     It has an on-chip timer system, interrupt controller, DMA
  2119. controller, and clock generator.  For DRAM operation, it also has an
  2120. integrated DRAM refresh generator.  However, it has no on-chip I/O,
  2121. nor does it have any memory on-chip.  There is, however, extra
  2122. circuitry for selecting external memory with a minimum of extra logic.
  2123. Can be programmed using most DOS compilers and assemblers, but
  2124. requires a linker that knows about locating code in absolute memory.
  2125.  
  2126. The '186 is not as accessible; it is harder to set up, the tools cost
  2127. more, and robotics & control resources have to be added externally.
  2128. The timers can be configured for PWM or pulse timing, It does,
  2129. however, run at higher speeds, have more accessible memory, and can be
  2130. hooked up to a floating-point co-processor (C187).  It looks a lot
  2131. like a DOS machine. This may be important when software is run on
  2132. multiple platforms and also helps with the learning curve.
  2133.  
  2134. Intel 8051
  2135. ----------
  2136. The 8051 and varients are now sourced by more than a half-dozen
  2137. companies including Intel, AMD, Dallas, Signetics, Siemans and others.
  2138. Russ Hersch <sibit@dataserv.co.il> is compiling a faq specific to the
  2139. 8051.  Contact him for details.
  2140.  
  2141. Intel 8096
  2142. ----------
  2143. It is 16 bit, many registers, internal RAM, the usual compliment of
  2144. on-board peripherals (serial, A/D, pwm, timer/counters, etc)
  2145.  
  2146. Microchip PIC16/17
  2147. ------------------
  2148. Microchip Technology
  2149. Corporate Office
  2150. 2355 West Chandler Blvd
  2151. Chandler, AZ 85224-6199
  2152. tel: 602.786.7200
  2153. fax: 602.899.9210
  2154.  
  2155. UK: Arizona Microchip Technology 
  2156. tel: 44 062-885-1077
  2157. fax: 44 062-885-0178
  2158.  
  2159. Japan: Microchip Technology
  2160. tel: 81 45/471-6166
  2161. fax: 81 45/471-6122
  2162.  
  2163. CMOS field-programmable microcontrollers - PIC16/17. high performance
  2164. low cost and small package size. Large numbers are used in consumer
  2165. electronics and automotive applications, computer peripherals,
  2166. security and telecommunication applications. Over 40 million units
  2167. shipped.
  2168.  
  2169. PIC16CXX and PIC17Cxx are 8-bit microcontrollers that use a high-speed
  2170. RISC architecture.The PIC17CXX is probably the faster 8-bit
  2171. controller.  16-bit instruction word and vectored interrupt
  2172. capabilities.You can add external program memory, up to 64K words. The
  2173. PIC17C42 has a number of counter/timer resources and I/O handling
  2174. capabilities.
  2175.  
  2176. Features include: timers, embedded A/D, extended instruction/data
  2177. memory, inter-processor communication and ROM, EPROM and EEPROM
  2178. memories.  assemblers, linkers, loaders, libraries and source-level
  2179. debuggers are available. Digi-Key carries PIC's (See Parts Suppliers)
  2180.  
  2181. Vendor of PIC boards:
  2182. [from a review by Chuck McManis <cmcmanis@firstperson.com>] 
  2183. Micro Engineering Labs
  2184. P.O. Box 7532,
  2185. Colorado Springs, CO 80933
  2186. tel: 719.520.5323
  2187. contact: Jeff Schmoyer
  2188.     MEL has designed a couple of PC boards for prototyping PIC
  2189. systems PICProto 18 - $9.95 US including shipping in the US.  This
  2190. board is 1.5" by 3", double sided, solder masked, and has plated
  2191. through holes. the top 7/8" x 1.5" of the board (oriented with the
  2192. narrow side "up") consists of an 18 pin socket print, holes to
  2193. conviently mount either a crystal or RC oscillator and a set of holes
  2194. to mount a 5v regulator, either the TO-220 type or the low power TO-92
  2195. type as used on the Miniboard.  All of the PIC I/O pins, RB0 - 7, RA0
  2196. - 3, RTC, Vdd and Gnd are brought out to a dual row of pads. they are
  2197. followed by 15 rows of pads, with the outer pad on one side being the
  2198. Vdd bus and the outer pad on the other side being the Vcc bus. After
  2199. this there are two rows of pads, offset, that can accomodate a DB9,
  2200. DB15, or DB25 connector. This board will accept either the 16C5x
  2201. series (in the 18 pin package) or a 16C71 PIC.
  2202.  
  2203. The PICProto Dual - $14.95 US
  2204.     Is similar except it has pads for 1 18 pin PIC and 1 24 pin
  2205. (or another 18 pin) PIC. It is 3" x 3" and shares all of the same
  2206. properties of the PICproto 18 with respect to setting up crystal or RC
  2207. timing for the PICs.  It has pads for 1 DB connector that is 25 pins
  2208. or less.  It adds about 50% more prototyping pads so you can put two
  2209. or three more chips on it. The nice thing about this one is that one
  2210. PIC can do asynchronous things like be a serial interface while the
  2211. other provides I/O pins and monitoring functions.
  2212.  
  2213. Parallax BASIC Stamp
  2214. --------------------
  2215.     The Stamp is a 1x2" (2.5x5cm) computer that runs BASIC
  2216. programs written on a PC. 8 I/O lines which can be used for serial
  2217. communications, potentiometer inputs, pulse measurement, switches,
  2218. speaker drivers etc. Usually you'll have to add no more than a
  2219. resistor or capacitor at most. A BASIC editor on the PC converts
  2220. instructions into token that are downloaded to the Stamp via a
  2221. 3-conductor cable and stored in EEPROM. Whenever the Stamp is powered
  2222. up, the on-board interpreter runs the program. Battery clips are built
  2223. in for a 9V battery (Stamp has 5V supply built in.) and the Stamp has
  2224. a small prototyping area as well. From Digikey the Development Kit
  2225. (including a Stamp) is $139, and a Stamp is $39.
  2226.  
  2227. National Semiconductor LM628/629
  2228. --------------------------------
  2229. Small motor control chip. Does PWM for motion control at a very low
  2230. cost. A couple of H-bridges on the outputs. Good reference for using
  2231. the 628/9 for motion control is in: Closing the Loop on DC Motor
  2232. Control by Tom Dahlin and Don Krantz The Computer Applications
  2233. Journal, Issue #28 Aug/Sept, 1992
  2234.  
  2235.  Hewlett-Packard HCTL 1000, 2000
  2236.  -------------------------------
  2237. HP's motor and encoder interface chips. 
  2238.  _____________________________________________________________________________
  2239.  +++Books:
  2240.  
  2241.  The readership of this group ranges from the beginner to experienced
  2242.  robot designers and users. Accordingly, this list covers the gamut as
  2243.  well. I would like to include net resources as well such as papers or
  2244.  tech reports so send me your sites!
  2245.  
  2246.  Mobile Robots: Inspiration to Implementation.
  2247.  J. L. Jones and A. Flynn, 
  2248.    This book grew out of the Mobot Lab at MIT and covers many aspects
  2249.    of mobile robots including design and the mechanics and electronics of
  2250.    construction as well as robot programming. Good for the beginner and
  2251.    experienced robot builder.
  2252.      Klaus Peters
  2253.      President and Publisher
  2254.      AK PETERS, LTD.
  2255.      289 Linden Street
  2256.      Wellesley, MA 02181
  2257.      tel: 617.235.2210
  2258.      fax: 617.235.2404
  2259.      net: <kpeters@geom.umn.edu>
  2260.  
  2261. Robot Motion: Planning and Control 
  2262. Brady, Hollerbach, Johnson, Lozano-Perez, and Mason.
  2263. Cambridge, MA, MIT Press 1982)
  2264.     Collection of excellent papers on the topic of robot motion.
  2265.  
  2266. Autonomous Robot Vehicles
  2267. I.J. Cox and G.T. Wilfong (eds) 
  2268. New York, Springer-Verlag, 1990
  2269. Collection of seminal papers on autonmous robot vehicles.
  2270.  
  2271. The Robot Builder's Bonanza: 99 Inexpensive Robotics Projects
  2272. Gordon McComb
  2273. TAB Books
  2274.  
  2275. Inside the Robot Kingdom: Japan, Mechatronics and the Coming Robotopia
  2276. Frederik L. Schodt
  2277. Kodansha International
  2278. New York, NY 1988
  2279. Lots of interesting views of robots in Japan and Japan's fascination
  2280. with robots.
  2281.  
  2282. The Robot Book
  2283. Richard Pawson
  2284. Windward, 1985, 192 pages.
  2285. Utilizes Lego kits.
  2286.  
  2287. Interfacing Test Circuits With Single-Board Computers
  2288. Robert H. Luetzow
  2289. TAB Books
  2290.  
  2291. Build Your Own Universal Computer Interface
  2292. Bruce Chubb
  2293. TAB Books
  2294.  
  2295. Robots
  2296. Peter Marsh
  2297. Crescent (Crown) Publishers, NY 1985
  2298. Marsh edited the volume and the book is made up of several
  2299. contributions from robotics researchers.  A very well illustrated book
  2300. that covers the general topic of robots.  Excellent source materials
  2301. and graphics.
  2302.  
  2303. Microprocessor Based Robotics
  2304. Mark J. Robillard
  2305. Howard Sams & Co. 1983
  2306.  
  2307. Advanced Robot Systems
  2308. Mark J. Robillard
  2309. Howard Sams & Co. 1984
  2310.  
  2311. JTEC report on Japanese Space Robotics
  2312. Available from NTIS (see below)
  2313.     A summary of the Japanese Technology Evaluation Center (JTEC)
  2314. panel's report on the state of the art of Japanese robot technology.
  2315. Lots of pictures of wierd and wonderful robots -- elephant trunk,
  2316. caterpillar, space tentacle, wall builder, Komatsu's walking undersea
  2317. rubble-leveler, humanoid two-armed assembly robot, 4-legged stair
  2318. climber.  Also tells where to write for videotapes of these machines
  2319. in action.  Here's the info (two years old, remember) ...  Tape with
  2320. narration by William "Red" Whittaker:
  2321.  cost: $37.50
  2322.  University Video Communications
  2323.  Box 20006
  2324.  Stanford, CA USA 94309
  2325.  tel: 415.327.0131
  2326. Shorter tape of highlights from many Japanese labs:
  2327.  National Technical Information Service (NTIS)
  2328.  5285 Port Royal Road
  2329.  Springfield, VA USA 22161
  2330.  tel: 703.457.4650
  2331. Article: "Japan robotics aim for unmanned space exploration"
  2332. William L. Whittaker, Takeo Kanade. IEEE Spectrum, December 1990
  2333.  
  2334. Robotics
  2335. edited by Marvin Minsky
  2336. Anchor Press/Doubleday, 1985
  2337. ISBN: 0385194145, LCCN: 84024390
  2338.  
  2339. Control System Design Guide
  2340. George Ellis
  2341. ISBN 0-12-237470-3
  2342. Covers hardware,software and theory of ordinary PID control.
  2343.  
  2344. Minimalist Mobile Robotics
  2345. Jonathan H Connel
  2346. ISBN 0-12-185230-X
  2347. Brooks subsumption architecture robots. Shows complex behaviors are
  2348. possible with little of the massive architectures done in other
  2349. programs.
  2350.  
  2351. Robotic Technology: Principles and Practice.
  2352. Werner G. Holzbock
  2353. Van Nostrand Reinhold Co, 1986, ISBN 0-442-23154-7
  2354.  
  2355. Microcontroller Technology: The 68HC11
  2356. Peter Spasov
  2357. Regents/Prentice Hall, 1993, ISBN 0-13-583568-2
  2358. Aimed at the 68HC11 family, good reference.
  2359.  
  2360.  Machines That Walk
  2361. Shin-Min Song and Kenneth J Waldron
  2362. ISBN 0-262-19274-8
  2363. Like it says: legged locomotion. Focus is on the OSU Adaptive
  2364. Suspension Vehicle.
  2365.  
  2366. Directed Sonar Sensing for Mobile Robot Navigation
  2367. by John J. Leonard & Hugh F. Durant-Whyte
  2368. Kluwer Academic Press
  2369. Boston (1992) ISBN 0-7923-9242-6
  2370.   An expansion on John's thesis work, which he did at Oxford.
  2371.  
  2372. CDROM
  2373. -----
  2374.  
  2375. Isaac Asimov's The Ultimate Robot.
  2376.     It is an excellent intro and retrospective on robotics.
  2377. Includes movie clips from several cinema robots, robotic terminology
  2378. defined and illustrated (linkages, kinmatics, arm types etc),
  2379. vignettes of many historically important robots including Moshers work
  2380. from the 60's, many teleoperated devices, several mobile machines
  2381. including the ASV and many others.  There is also a fun part where you
  2382. get to select parts, build a robot and animate it. (Design by Ralph
  2383. MacQuarrie who was production designer on Star Wars)
  2384.     There are video interviews with Asimov and all of his robot
  2385. stories and essays as well Published by Microsoft.  $35 at CMU's
  2386. Computer Store, price may vary elsewhere.
  2387.  
  2388.  
  2389. ARTICLES [List Provided by Dave Hrynkiw]
  2390. --------
  2391.     Best source for most general articles and journal articles is
  2392. your library.
  2393.  
  2394. Discover Magazine, March 1991, Pg 43
  2395. An excellent 6 page article of the goings-on in the MIT Artificial-
  2396. Intelligence lab.
  2397.  
  2398. "Mathematical Recreations - Insectoids Invade a Field of Robots"
  2399. Scientific American Magazine, July 1991
  2400. Another excellent 4 page article about MIT's work in the field of mobile
  2401. robotics.
  2402.  
  2403. "Gearing Down"
  2404. Science News, Vol. 139 No. 2, January 12 1991, Pg 26-27
  2405. I haven't seen a copy of this article yet.  If you find it, PLEASE
  2406. fax/send me a copy.  Referenced from Scientific American Magazine,
  2407. July 1991 ("Mathematical Recreations" column)
  2408.  
  2409. "Fast, Cheap, and Out of Control"
  2410. Research News, May 1990, Pg 959-961
  2411. One of the better MIT Lab articles.  Worth hunting down.
  2412.  
  2413. "Working the bugs out of a new breed of 'insect' robots"
  2414. Smithsonian Magazine, June 1991, pgs 63-73.
  2415. Another excellent & more technical article on MIT's robot research.
  2416.  
  2417. "The Iconoclast - Life in the Anthropomorphic Lane"
  2418. Macworld magazine, May 1991, Pg 43-47
  2419. Another basic, but decent review of MIT's AI Robot labs.
  2420.  
  2421. "People - A Mind of Their Own"
  2422. Connoisseur Magazine, May 1991, Pg 42-46
  2423. A more personal look at Rodney Brook.
  2424.  
  2425. "Robot Insects"
  2426. Popular Science, March 1991, Pg 52-55,86
  2427. Popular Science does it's regular quality article.  Some detail, but not
  2428. to technical. Good, basic read.
  2429.  
  2430. "New Approaches to Robotics"
  2431. Science Magazine, Vol.253, September 1991, Pg 1227-1232
  2432. Very complete & technical document by Rodney Brooks.  Has a very
  2433. complete reference & notes section.
  2434.  
  2435. "Artificial Intelligence - Building a Better Mouse"
  2436. Omni Magazine, ??, Pg 22,126
  2437. Interesting Article about Dave Otten, the micro-mouse champ.  Short,
  2438. but interesting read.
  2439.  
  2440. "Tech Update - Transformer Robots Crawl Up Stairs"
  2441. Popular Mechanics, March 1993, Pg 17
  2442. Not much to say, but look at the pictures - what innovation!
  2443.  
  2444. "Mighty Mouse"
  2445. MIT Reporter, July 1991, Pg 12
  2446. A short piece about Dave Otten's micromice.
  2447.  
  2448. "The OMNI Photovore - How to build a robot that thinks like a roach"
  2449. Omni Magazine, October 1988, Pg 201-210,212
  2450. MIT developed this basic robot for the magazine.  A really interesting
  2451. read, with good technical.  Haven't built mine yet, but I have all the
  2452. parts... (Excellent article)
  2453.  
  2454. "Annual Report of Microbot Technology, Inc."
  2455. Omni Magazine, ??? Pg 68,70,76
  2456. Omni's interesting futuristic look of the possibilities with micro robots.
  2457.  
  2458. "Tech Update - Mechanical Caterpillar"
  2459. Popular Mechanics, June 1992, Pg 24
  2460. Another neat idea to look at.
  2461.  
  2462. "Tech Update - Silicon Ants Could Prove Tireless Workers"
  2463. Popular Mechanics, May 1992, Pg 21
  2464. Interesting little bit on the future of solar powered microbots.  Neat
  2465. graphic.
  2466.  
  2467. "Trends - Let's Get Small"
  2468. Technology Review, Aug/Sept 1992, pg 18-19
  2469. Article on JPL/IS Robotics small robots.  Decent article
  2470.  
  2471. "Go Robots, Go!"
  2472. Popular Science, December 1992, Pg 97-102,138,140
  2473. Interesting overview of the AAAI Mobile Robotics Competition held in
  2474. San Jose.
  2475.  
  2476. "New Trends - Legs win over wheels for moon work"
  2477. Machine Design Magazine, February 11 1988
  2478. A dated article on Georgia Tech's "Skitter".  Short, but has
  2479. photograph.
  2480.  
  2481. "Light Elements - RoboHockey"
  2482. Discover magazine, May 1990, pg 82
  2483. Interesting bit about MIT's Mech Eng 2.70 competition.
  2484.  
  2485. "Society - Technology - For the Love of Robotics"
  2486. Newsweek magazine, March 9 1992, Pg 68-69
  2487. Public-robot fodder.  Nothing new here but some interesting pictures. 
  2488. Covers the Austin area Robot Group
  2489.  
  2490. "Robots Go Buggy"
  2491. Science News Magazine, Vol 140, November 30 1991, Pg 361-3
  2492. Very good article about the comparison between "simple" robotics and
  2493. biologics (bugs)
  2494.  
  2495. "Build This Robot Bug"
  2496. Radio-Electronics Magazine, June 1992, Pg 33-38
  2497. _Very_ basic robot.  Not a bad place to start tho...
  2498.  
  2499. ONLINE REPORTS
  2500. --------------
  2501.  There are emerging sources on the net for tech reports and papers. If
  2502.  you know of additional ones please send me email. Thanks.
  2503.  
  2504.  The 6.270 Robot Builder's Guide
  2505.  Fred Martin
  2506.      site:        cherupakha.media.mit.edu (18.85.0.47)
  2507.      directory:    pub/6270/docs/
  2508.      filenames:    *.PS.Z
  2509.    This directory contains "The 6.270 Robot Builder's Guide", the
  2510.    course notes to the 1992 MIT LEGO Robot Design Competition.
  2511.    Hardcopy also available for $15 from:
  2512.      E&L Memo Requests
  2513.      MIT Media Laboratory
  2514.      20 Ames Street Room E15-309
  2515.      Cambridge, MA 02139 USA
  2516.      Check made out to 'MIT Epistemology and Learning'
  2517.    Contact: Fred Martin at fredm@media-lab.media.mit.edu
  2518.  
  2519. Cambridge University
  2520.     Tech report on 3D object model acquisition and recognition:
  2521.     location:    svr-ftp.eng.cam.ac.uk
  2522.     directory:    reports
  2523.     filename:    vinther_tr136.ps.Z
  2524.  
  2525. MIT AI Laboratory
  2526. net: publications@ai.mit.edu
  2527. tel: 617.253.6773
  2528. fax: 617.253.5060
  2529.     MIT bibliography, general info about the lab and most recent
  2530. research publications.
  2531.     location:    publications.ai.mit.edu
  2532.     directory:    bibliography, ai-publications/general-pubs
  2533.             [choices of ascii or ps fles]
  2534.  
  2535. NASA Jet Propulsion Labs (JPL)
  2536.     site:        robotics.jpl.nasa.gov
  2537.     location:    pub/gat
  2538.     filenames:    bc4pe.rtf, aaai92.rtf, nats.rtf
  2539.     Notice that all files are in Microsoft Word RTF format.
  2540.     Contact <gat@robotics.jpl.nasa.gov> if you don't have access
  2541.     to a Mac.
  2542.  
  2543. LIFIA/INRIA
  2544.     site:        imag.fr (129.88.32.1)
  2545.     location:    /pub/LIFIA
  2546.     filenames:    [several compressed PS files]
  2547.  
  2548. University of Massachusetts:
  2549.     site:         rabbit.cs.umass.edu
  2550.     directory:    pub/papers
  2551.     filenames:     [The files are compressed postscript, topics include
  2552.             path planning, neuroscience, and control.]
  2553.  
  2554. University of Kaiserslautern FTP-Server is : 
  2555.     site:        ftp.uni-kl.de
  2556.     directory:    reports_uni-kl/computer_science/mobile_robots/...
  2557.     subdirectory    1993/papers
  2558.     filename:    Zimmer.learning_surfaces.ps.Z
  2559.     subdirectory:    1992/papers
  2560.     filename:    Zimmer.rt_communication.ps.Z
  2561.     subdirectory:    1991/papers
  2562.     filename:    Edlinger.Pos_Estimation.ps.Z
  2563.             Edlinger.Eff_Navigation.ps.Z
  2564.             Knieriemen.euromicro_91.ps.Z
  2565.             Zimmer.albatross.ps.Z
  2566.  
  2567. SPIE abstracts: 
  2568.     location:    mom.spie.org
  2569.     directory:    /abstracts/1800/1831.txt
  2570.     filenames:    1831.txt [From Mobile Robots VII 1992
  2571.  
  2572.     SPIE bookorders can be made through bookorders@mom.spie.org
  2573. _____________________________________________________________________________
  2574. +++Acknowledgements:
  2575.     Thanks to those who responded with updates, new material,
  2576. corrections, suggestions etc. Some of the names are indirect; that is,
  2577. they replied to queries on the newsgroup:
  2578.  
  2579. Hans Moravec, Maki Habib, Ken Goldberg, David Stanton, John Nagle,
  2580. Sean Graves, Sjur Vestli, Mark Yim, Rich Wallace, Dan Hudson, Sanjiv
  2581. Singh, Matt Stein, Dave Stewart, Ed Cheung, Ron Fearing, Klaus
  2582. Biggers, Lisa Rendleman, Nobuhiko Mukai, Paul Sharkey, Fred Martin,
  2583. Willie Lim, Allen Brown, Erann Gat, Judd Jones, Tony Sprent, Richard
  2584. Seldon, Brian Richardson, Ross McAree, Nathan Stratten, Chuck
  2585. McManuis, Ben Brown, Terry Fong, Jeff Fox, Bill Lye and many others who dropped
  2586. off suggestions, comments and changes. Thank you.
  2587.  
  2588.  
  2589. Patrick Arnold, Chuck McManis, David Novick, Stephen Klueter Chris
  2590. Malcolm, Frank Hausman, Sam Miller, Jean-Pierre Merlet, Karl
  2591. Altenburg, Dave Hrynkiw, Ken Baker
  2592. -- 
  2593.  
  2594. aka: Kevin Dowling            Carnegie Mellon University
  2595. tel: (412) 268-8830            The Robotics Institute
  2596. adr: nivek@ri.cmu.edu            Pittsburgh, PA 15213
  2597. -- 
  2598.  
  2599. aka: Kevin Dowling            Carnegie Mellon University
  2600. tel: (412) 268-8830            The Robotics Institute
  2601. adr: nivek@ri.cmu.edu            Pittsburgh, PA 15213
  2602.