輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機器人控制技術(shù)領(lǐng)域,更具體的說,屬一種輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]移動機器人可以完成危險環(huán)境下的探查、偵察、巡邏、救災(zāi)和排爆等工作,其應(yīng)用前景越來越廣泛。樓梯是移動機器人在工作中最常見、最難跨越的障礙之一,所以攀爬樓梯是移動機器人適應(yīng)非結(jié)構(gòu)化環(huán)境所必備的功能之一。
[0003]國內(nèi)外現(xiàn)有爬樓梯移動機器人按實現(xiàn)爬樓梯功能的原理主要分為輪式、腿式、履帶式、復(fù)合式(如輪腿式、關(guān)節(jié)履帶式、輪履式)等。輪式爬樓梯移動機器人具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、重量輕和易于控制的優(yōu)點,但其環(huán)境適應(yīng)性較差,很難適應(yīng)樓梯這類特殊的結(jié)構(gòu)化環(huán)境。腿式爬樓梯移動機器人具有較強的環(huán)境適應(yīng)能力,可通過調(diào)整腿部姿態(tài)來適應(yīng)崎嶇不平的地形,但這種機器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜、移動速度慢、效率低,難以實現(xiàn)穩(wěn)定步態(tài)規(guī)劃和穩(wěn)定平衡的控制。履帶式爬樓梯移動機器人具有良好的爬樓梯性能和一定的越障能力,但其靈活機動性較差,自身重量較大,爬越樓梯的速度較慢。復(fù)合式爬樓梯移動機器人具有很強的地形適應(yīng)能力和較好的機動性,但其結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)一般較復(fù)雜,需要進行復(fù)雜的軌跡規(guī)劃和步態(tài)規(guī)劃等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為了有效地解決以上技術(shù)問題,給出了一種輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的一種輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng),其特征在于:包括上位機、系統(tǒng)復(fù)位電路、顯不模塊、存儲模塊、無線傳輸模塊、數(shù)據(jù)傳輸接口、鍵盤輸入模塊、ARM控制器、電源模塊、扭矩傳感器、電機控制單元、無線接收裝置、報警模塊、Ml直流電機、M2直流電機、M3直流電機、M4直流電機;其中:
[0006]所述上位機分別與所述系統(tǒng)復(fù)位電路、所述顯示模塊、所述存儲模塊、所述無線傳輸模塊、所述數(shù)據(jù)傳輸接口、所述鍵盤輸入模塊相連,所述無線傳輸模塊分別與所述上位機、所述ARM控制器相連,所述ARM控制器分別與所述無線傳輸模塊、所述電源模塊、所述扭矩傳感器、所述電機控制單元、所述無線接收裝置、所述報警模塊相連,所述電機控制單元分別與所述ARM控制器、所述Ml直流電機、所述M2直流電機、所述M3直流電機、所述M4直流電機相連。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝與調(diào)試方便、系統(tǒng)可靠性高、測量精度高、功耗低、易于普及推廣、維修方便等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0008]附圖1是本發(fā)明輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0009]圖1是本發(fā)明輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng)包括上位機1、系統(tǒng)復(fù)位電路2、顯示模塊3、存儲模塊4、無線傳輸模塊5、數(shù)據(jù)傳輸接口 6、鍵盤輸入模塊7、ARM控制器8、電源模塊9、扭矩傳感器10、電機控制單元11、無線接收裝置12、報警模塊13、M1直流電機14、M2直流電機15、M3直流電機16、M4直流電機17 ;其中:
[0010]所述上位機I分別與所述系統(tǒng)復(fù)位電路2、所述顯示模塊3、所述存儲模塊4、所述無線傳輸模塊5、所述數(shù)據(jù)傳輸接口 6、所述鍵盤輸入模塊7相連,所述無線傳輸模塊5分別與所述上位機1、所述ARM控制器8相連,所述ARM控制器8分別與所述無線傳輸模塊5、所述電源模塊9、所述扭矩傳感器10、所述電機控制單元11、所述無線接收裝置12、所述報警模塊13相連,所述電機控制單元11分別與所述ARM控制器8、所述Ml直流電機14、所述M2直流電機15、所述M3直流電機16、所述M4直流電機17相連。
【主權(quán)項】
1.一種輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng),其特征在于:包括上位機(I)、系統(tǒng)復(fù)位電路(2)、顯示模塊(3)、存儲模塊(4)、無線傳輸模塊(5)、數(shù)據(jù)傳輸接口(6)、鍵盤輸入模塊(7)、ARM控制器(8)、電源模塊(9)、扭矩傳感器(10)、電機控制單元(11)、無線接收裝置(12)、報警模塊(13)、Ml直流電機(14)、M2直流電機(15)、M3直流電機(16)、M4直流電機(17);其中: 所述上位機(I)分別與所述系統(tǒng)復(fù)位電路(2)、所述顯示模塊(3)、所述存儲模塊(4)、所述無線傳輸模塊(5)、所述數(shù)據(jù)傳輸接口 ¢)、所述鍵盤輸入模塊(7)相連,所述無線傳輸模塊(5)分別與所述上位機(I)、所述ARM控制器(8)相連,所述ARM控制器(8)分別與所述無線傳輸模塊(5)、所述電源模塊(9)、所述扭矩傳感器(10)、所述電機控制單元(11)、所述無線接收裝置(12)、所述報警模塊(13)相連,所述電機控制單元(11)分別與所述ARM控制器(8)、所述Ml直流電機(14)、所述M2直流電機(15)、所述M3直流電機(16)、所述M4直流電機(17)相連。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng),屬于機器人控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的輪腿式爬樓機器人控制系統(tǒng),其特征在于:包括上位機(1)、系統(tǒng)復(fù)位電路(2)、顯示模塊(3)、存儲模塊(4)、無線傳輸模塊(5)、數(shù)據(jù)傳輸接口(6)、鍵盤輸入模塊(7)、ARM控制器(8)、電源模塊(9)、扭矩傳感器(10)、電機控制單元(11)、無線接收裝置(12)、報警模塊(13)、M1直流電機(14)、M2直流電機(15)、M3直流電機(16)、M4直流電機(17)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝與調(diào)試方便、系統(tǒng)可靠性高、測量精度高、功耗低、易于普及推廣、維修方便等優(yōu)點。
【IPC分類】G05B19-418
【公開號】CN104699011
【申請?zhí)枴緾N201310655403
【發(fā)明人】劉揚
【申請人】劉揚
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月6日