專(zhuān)利名稱(chēng):一種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng),屬于導(dǎo)航控制領(lǐng)域。
背景技術(shù):
導(dǎo)航定位系統(tǒng)是智能機(jī)器人的重要組成部分。工作在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的智能機(jī)器人只有準(zhǔn)確地知道自身所處的位置,才能完成后續(xù)的路徑規(guī)劃等任務(wù)。因此,導(dǎo)航定位系統(tǒng)是智能機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自主作業(yè)的前提。傳統(tǒng)的機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)大多是基于GPS和エ控機(jī)的,其具有導(dǎo)航定位易受干擾、功耗高等不足。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)傳統(tǒng)的基于GPS和エ控機(jī)的機(jī)器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)的不足,提供ー種適用于機(jī) 器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人的精確定位,并且具有抗干擾能力強(qiáng)、功耗低等特點(diǎn)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng),包括北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線、北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡、INS慣性導(dǎo)航器件、低功耗嵌入式DSP板卡、第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片、第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片、CAN總線;所述北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線用于接收北斗衛(wèi)星發(fā)出的定位信息,并且直接與北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡相連;所述北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡用于解算北斗衛(wèi)星發(fā)出的定位信息;所述INS慣性導(dǎo)航器件用于提供機(jī)器人的慣性導(dǎo)航信息;所述第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片用于連接北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡與低功耗嵌入式DSP板卡,將信號(hào)轉(zhuǎn)換成低功耗嵌入式DSP板卡可接收信號(hào),并將其傳輸給低功耗嵌入式DSP板卡;所述第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片用于連接INS慣性導(dǎo)航器件與低功耗嵌入式DSP板卡,將信號(hào)轉(zhuǎn)換成低功耗嵌入式DSP板卡可接收信號(hào),并將其傳輸給低功耗嵌入式DSP板卡;所述低功耗嵌入式DSP板卡可實(shí)現(xiàn)對(duì)北斗衛(wèi)星的定位信息和慣性導(dǎo)航信息的融合,形成準(zhǔn)確的機(jī)器人的導(dǎo)航定位信息;所述CAN總線用于將低功耗嵌入式DSP板卡與機(jī)器人主控制器相連,將導(dǎo)航定位信息傳輸給機(jī)器人主控制器;與其他相關(guān)設(shè)備相比,該實(shí)用新型既包括北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡又包括INS慣性導(dǎo)航器件,這兩種器件可互補(bǔ)地進(jìn)行導(dǎo)航定位,因而,該實(shí)用新型在導(dǎo)航定位過(guò)程中具有很強(qiáng)的抗干擾能力;采用低功耗嵌入式DSP板卡作為信息處理核心,從而降低了該系統(tǒng)的功耗。
[0013]圖I為本實(shí)用新型一種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意圖。符號(hào)標(biāo)記說(shuō)明I-北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線;2-北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡;3-INS慣性導(dǎo)航器件;4-低功耗嵌入式DSP板卡; 5-第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片;6-第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片;7-CAN 總線。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明一種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng)包括北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線I、北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡2、INS慣性導(dǎo)航器件3、低功耗嵌入式DSP板卡4、第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片5、第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片6、CAN總線7。北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線I用于接收北斗衛(wèi)星發(fā)出的定位信息,并且直接與北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡2相連;北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡2用于解算北斗衛(wèi)星發(fā)出的定位信息;INS慣性導(dǎo)航器件3用于提供機(jī)器人的慣性導(dǎo)航信息;第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片5用于連接北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡2與低功耗嵌入式DSP板卡4,將信號(hào)轉(zhuǎn)換成低功耗嵌入式DSP板卡4可接收信號(hào),并將其傳輸給低功耗嵌入式DSP板卡4 ;第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片6用于連接INS慣性導(dǎo)航器件3與低功耗嵌入式DSP板卡4,將信號(hào)轉(zhuǎn)換成低功耗嵌入式DSP板卡4可接收信號(hào),并將其傳輸給低功耗嵌入式DSP板卡4 ;低功耗嵌入式DSP板卡4可實(shí)現(xiàn)對(duì)北斗衛(wèi)星的定位信息和慣性導(dǎo)航信息的融合,形成準(zhǔn)確的機(jī)器人的導(dǎo)航定位信息;CAN總線7用于將低功耗嵌入式DSP板卡4與機(jī)器人主控制器相連,將導(dǎo)航定位信息傳輸給機(jī)器人主控制器。一種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng)的作業(yè)流程如下步驟①系統(tǒng)上電后,北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線I、北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡2、INS慣性導(dǎo)航器件3、低功耗嵌入式DSP板卡4、第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片5、第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片6、CAN總線7同時(shí)開(kāi)啟;步驟②北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡2通過(guò)第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片5將北斗衛(wèi)星定位信息傳輸給低功耗嵌入式DSP板卡4,同吋,INS慣性導(dǎo)航器件3通過(guò)第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片6將慣性導(dǎo)航定位信息傳輸給低功耗嵌入式DSP板卡4 ;步驟③低功耗嵌入式DSP板卡4將輸入北斗衛(wèi)星的定位信息和慣性導(dǎo)航信息融合后,形成準(zhǔn)確的機(jī)器人的導(dǎo)航定位信息,通過(guò)CAN總線7傳輸給機(jī)器人主控制器。
權(quán)利要求1.一種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng),其特征在于包括北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線、北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡、INS慣性導(dǎo)航器件、低功耗嵌入式DSP板卡、第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片、第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片、CAN總線; 所述北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線用于接收北斗衛(wèi)星發(fā)出的定位信息,并且直接與北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡相連; 所述北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡用于解算北斗衛(wèi)星發(fā)出的定位信息; 所述INS慣性導(dǎo)航器件用于提供機(jī)器人的慣性導(dǎo)航信息; 所述第一 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片用于連接北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡與低功耗嵌入式DSP板卡,將信號(hào)轉(zhuǎn)換成低功耗嵌入式DSP板卡可接收信號(hào),并將其傳輸給低功耗嵌入式 DSP板卡; 所述第二 RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片用于連接INS慣性導(dǎo)航器件與低功耗嵌入式DSP板卡,將信號(hào)轉(zhuǎn)換成低功耗嵌入式DSP板卡可接收信號(hào),并將其傳輸給低功耗嵌入式DSP板卡; 所述低功耗嵌入式DSP板卡可實(shí)現(xiàn)對(duì)北斗衛(wèi)星的定位信息和慣性導(dǎo)航信息的融合,形成準(zhǔn)確的機(jī)器人的導(dǎo)航定位信息; 所述CAN總線用于將低功耗嵌入式DSP板卡與機(jī)器人主控制器相連,將導(dǎo)航定位信息傳輸給機(jī)器人主控制器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種適用于機(jī)器人的新型導(dǎo)航定位系統(tǒng),包括北斗衛(wèi)星信號(hào)接收天線、北斗衛(wèi)星信號(hào)處理板卡、INS慣性導(dǎo)航器件、低功耗嵌入式DSP板卡、第一RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片、第二RS232電平轉(zhuǎn)換及通信芯片、CAN總線,能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人的準(zhǔn)確定位,具有抗干擾能力強(qiáng)、功耗低等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01S19/49GK202649472SQ20122030845
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者趙小川 申請(qǐng)人:趙小川