一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種機器人控制系統(tǒng)，具體是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思:其一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡;其二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信，也就是物物相息。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術，廣泛應用于網(wǎng)絡的融合中，也因此被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務和應用。因此，應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗為核心的創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。
[0003]另外機器人產(chǎn)業(yè)也得到了各方廣泛的關注，智能機器人研究在當前機器人研究領域具有十分突出的地位，其顯著的特點是具有環(huán)境感知、判斷決策、人機交互等功能。具體地說，應該具有可移動性，能根據(jù)命令或需要到達指定工作地點或區(qū)域;應具有圖像識別能力，可進行人臉識別、物件識別、視覺導航;具有語音識別與合成功能，可進行人機語音交互，包括用語音命令控制機器人工作、人機語音對話聊天、媒體(視頻、音頻)語音點播、語音信息查詢、文本語音播放等;具有超聲波測距與避障功能;具有軌跡跟蹤功能；具有測光與光源跟蹤功能等。這些功能要求控制系統(tǒng)應具有較好的協(xié)調(diào)性、實時性和可靠性。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0006]—種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，包括中控機、語音識別單元、圖像處理單元、物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊、尋跡控制器、移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器和電源監(jiān)控模塊，所述中控機分別連接語音識別單元、圖像處理單元、語音合成單元和接口模塊，中控機還通過CAN總線分別連接移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊，接口模塊還連接物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊，移動平臺伺服控制器還分別連接PWM放大器、碼盤A、碼盤B和碼盤C，碼盤A、碼盤B和碼盤C還分別對應通過電機Ml、電機M2和電機M3連接到PWM放大器，測距控制器還通過放大器連接超聲波換能器，尋跡控制器還連接紅外傳感器，測光控制器還通過A/D轉(zhuǎn)換器連接光敏傳感器，電源監(jiān)控模塊還連接電池組。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:所述中控機采用單片機PIC16F917。
[0008]作為本實用新型進一步的方案:所述移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊均采用AT89C51。
[0009]作為本實用新型進一步的方案:所述移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊均分別通過CAN驅(qū)動器與CAN總線相連。
[0010]作為本實用新型再進一步的方案:所述電源監(jiān)控模塊還有一組狀態(tài)線和控制線分別移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器相連。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，采用分布式控制的方式，控制機器人的各個模塊，具有較好的協(xié)調(diào)性、實時性和可靠性。
【附圖說明】
[0012]圖1為基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0014]請參閱圖1，本實用新型實施例中，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，包括中控機、語音識別單元、圖像處理單元、物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊、尋跡控制器、移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器和電源監(jiān)控模塊，所述中控機分別連接語音識別單元、圖像處理單元、語音合成單元和接口模塊，中控機還通過CAN總線分別連接移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊，接口模塊還連接物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊，移動平臺伺服控制器還分別連接PWM放大器、碼盤A、碼盤B和碼盤C，碼盤A、碼盤B和碼盤C還分別對應通過電機Ml、電機M2和電機M3連接到PWM放大器，測距控制器還通過放大器連接超聲波換能器，尋跡控制器還連接紅外傳感器，測光控制器還通過A/D轉(zhuǎn)換器連接光敏傳感器，電源監(jiān)控模塊還連接電池組。
[0015]中控機采用單片機PIC16F917。
[0016]移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊均采用AT89C51。
[0017]移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊均分別通過CAN驅(qū)動器與CAN總線相連。
[0018]電源監(jiān)控模塊還有一組狀態(tài)線和控制線分別移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器相連。
[0019]本實用新型的工作原理是:請參閱圖1，基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)的上位機由中控機及所屬的語音和圖像處理單元構成，下位機則是由移動平臺伺服控制器模塊、測距控制器模塊、尋跡控制器模塊、測光控制器模塊和電源監(jiān)控模塊組成。
[0020]各功能模塊單元電路在邏輯上相對獨立，每個模塊都是一個以自己的處理器(單片機)為核心的功能完整的子系統(tǒng)，且完成一項特定的功能，各單元均通過CAN驅(qū)動器與CAN總線相連，實現(xiàn)與上位機及其它功能模塊之間的信息傳輸。電源監(jiān)控模塊除和CAN總線相連夕卜，還有一組狀態(tài)線和控制線分別與其它各功能模塊相連，一方面，該功能模塊要通過狀態(tài)線實時監(jiān)測其它功能電路的工作狀態(tài)，另一方面，還要根據(jù)中控機的控制決策或突發(fā)事件(如電路故障報警)通過控制線對相應電路模塊進行實時控制(系統(tǒng)復位、切斷或接通電源等)，以完成系統(tǒng)監(jiān)控功能。
[0021]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0022]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，包括中控機、語音識別單元、圖像處理單元、物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊、尋跡控制器、移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器和電源監(jiān)控模塊，其特征在于，所述中控機分別連接語音識別單元、圖像處理單元、語音合成單元和接口模塊，中控機還通過CAN總線分別連接移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊，接口模塊還連接物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊，移動平臺伺服控制器還分別連接PWM放大器、碼盤A、碼盤B和碼盤C，碼盤A、碼盤B和碼盤C還分別對應通過電機Ml、電機M2和電機M3連接到PWM放大器，測距控制器還通過放大器連接超聲波換能器，尋跡控制器還連接紅外傳感器，測光控制器還通過A/D轉(zhuǎn)換器連接光敏傳感器，電源監(jiān)控模塊還連接電池組。2.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述中控機采用單片機 PIC16F917。3.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊均采用AT89C51。4.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊均分別通過CAN驅(qū)動器與CAN總線相連。5.根據(jù)權利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電源監(jiān)控模塊還有一組狀態(tài)線和控制線分別移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器相連。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，包括中控機、語音識別單元、圖像處理單元、物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊、尋跡控制器、移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器和電源監(jiān)控模塊，所述中控機分別連接語音識別單元、圖像處理單元、語音合成單元和接口模塊，中控機還通過CAN總線分別連接移動平臺伺服控制器、測距控制器、測光控制器、尋跡控制器和電源監(jiān)控模塊，接口模塊還連接物聯(lián)網(wǎng)無線收發(fā)模塊。本實用新型基于物聯(lián)網(wǎng)的機器人控制系統(tǒng)，采用分布式控制的方式，控制機器人的各個模塊，具有較好的協(xié)調(diào)性、實時性和可靠性。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205091577
【申請?zhí)枴緾N201520899527
【發(fā)明人】李能
【申請人】重慶交通大學
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月11日