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一種多功能循跡機(jī)器人控制系統(tǒng)的制作方法

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一種多功能循跡機(jī)器人控制系統(tǒng)的制作方法與工藝

本實(shí)用新型屬于智能控制技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種多功能循跡機(jī)器人控制系統(tǒng)。



背景技術(shù):

機(jī)器人技術(shù)融合了機(jī)械、電子、傳感器、計(jì)算機(jī)、人工智能等學(xué)科知識(shí),涉及當(dāng)今許多前沿技術(shù),近年來(lái),將成熟的單片機(jī)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)器人控制系統(tǒng)一直是個(gè)研究熱點(diǎn)。這樣既可以降低開發(fā)難度,又可以縮短開發(fā)周期,成熟市場(chǎng)和院校競(jìng)賽中多次出現(xiàn)以單片機(jī)為控制核心的循跡機(jī)器人,但是現(xiàn)有的循跡機(jī)器人功能并不完善,機(jī)器人進(jìn)入循跡狀態(tài)后只能以預(yù)先規(guī)劃的線路運(yùn)行,出現(xiàn)意外人工無(wú)法有效接管,另外循跡機(jī)器人也不能按臨時(shí)要求實(shí)時(shí)改變運(yùn)行線路。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型目的在于針對(duì)現(xiàn)有循跡機(jī)器人控制系統(tǒng)的缺陷,提供一種能夠臨時(shí)改變運(yùn)行線路的多功能循跡機(jī)器人控制系統(tǒng)。

本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用如下技術(shù)方案:

一種多功能循跡機(jī)器人控制系統(tǒng),其特征在于:其包括單片機(jī)模塊、電源模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、循跡模塊、遙控模塊、顯示模塊和報(bào)警模塊;

所述循跡模塊用于控制機(jī)器人沿著預(yù)設(shè)軌跡線行走;

所述遙控模塊用于人工控制機(jī)器人行走路線;

所述報(bào)警模塊用于機(jī)器人脫離軌跡線自動(dòng)報(bào)警;

所述驅(qū)動(dòng)模塊用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)動(dòng)作;

所述顯示模塊用于顯示機(jī)器人當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài);

所述單片機(jī)模塊用于接收所述循跡模塊和遙控模塊的信號(hào),發(fā)出控制信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)模塊工作,發(fā)出運(yùn)行狀態(tài)顯示信號(hào)控制所述顯示模塊顯示;

所述電源模塊用于為所述單片機(jī)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、循跡模塊、遙控模塊、顯示模塊供電。

其進(jìn)一步特征在于:所述循跡模塊包括紅外發(fā)射單元和光電接收單元;

所述紅外發(fā)射單元用于向地面發(fā)射紅外光線;

所述光電接收單元用于獲取地面反射回來(lái)的紅外光信號(hào),再將紅外光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),根據(jù)電信號(hào)的強(qiáng)弱識(shí)別出地面行走的軌跡線。

所述遙控模塊包括遙控接收單元和信號(hào)解碼單元;

所述遙控接收單元用于無(wú)線接收外界遙控器發(fā)送信號(hào);

所述信號(hào)解碼單元用于將遙控器信號(hào)解碼,識(shí)別不同的按鍵,進(jìn)而控制機(jī)器人做出相應(yīng)的動(dòng)作。

所述電源模塊提供兩種電壓,分別給所述驅(qū)動(dòng)模塊供電和給所述單片機(jī)模塊、循跡模塊、遙控模塊、顯示模塊供電;兩種電壓供電部分通過光耦芯片隔離。

所述顯示模塊為液晶顯示模塊。

所述循跡模塊和遙控模塊擇一工作。

本發(fā)明能夠自動(dòng)跟蹤軌跡線有循跡功能,脫離軌跡線有報(bào)警提醒并自動(dòng)尋找軌跡線功能,可以提高使用安全系數(shù);內(nèi)部狀態(tài)顯示功能可以方便故障顯示與維修;無(wú)線遙控功能既可以在機(jī)器人出現(xiàn)意外時(shí)人工強(qiáng)制干預(yù)降低風(fēng)險(xiǎn),也可以人工臨時(shí)接管機(jī)器人,讓機(jī)器人按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)要求手動(dòng)控制完成軌跡線外的任務(wù),更可以在完成臨時(shí)任務(wù)后切換回循跡狀態(tài),繼續(xù)讓機(jī)器人完成日常任務(wù),滿足用戶多樣化的使用要求。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實(shí)用新型循跡模塊的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3為本實(shí)用新型遙控模塊的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示,一種多功能循跡機(jī)器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖,其中包括:

循跡模塊100,用于控制機(jī)器人沿著預(yù)設(shè)軌跡線行走;

遙控模塊200,用于人工控制機(jī)器人行走路線;

報(bào)警模塊,用于機(jī)器人脫離軌跡線自動(dòng)報(bào)警;

驅(qū)動(dòng)模塊,用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人行走電機(jī)動(dòng)作;

顯示模塊,用于顯示機(jī)器人內(nèi)部當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài);

單片機(jī)模塊,用于接收所述循跡模塊和遙控模塊的信號(hào),發(fā)出控制信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)模塊工作,發(fā)出運(yùn)行狀態(tài)顯示信號(hào)控制所述顯示模塊顯示;

電源模塊,用于為所述單片機(jī)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、循跡模塊、遙控模塊、顯示模塊供電。

本實(shí)用新型,工作時(shí)有循跡和遙控兩種工作狀態(tài),循跡狀態(tài)時(shí)機(jī)器人自動(dòng)跟蹤軌跡線,一旦脫離軌跡線會(huì)報(bào)警提醒并自動(dòng)尋線,遙控狀態(tài)時(shí)利用遙控器可以控制機(jī)器人前后左右與停止運(yùn)動(dòng),循跡和遙控狀態(tài)任意時(shí)刻可通過遙控器一鍵切換。

電源模塊用不同電壓值分別給所述驅(qū)動(dòng)模塊供電和給所述單片機(jī)模塊、循跡模塊、遙控模塊、顯示模塊供電;兩種電壓供電部分通過光耦芯片隔離,提高可靠性。

如圖2所示,為所示循跡模塊的結(jié)構(gòu)框圖,其中所述循跡模塊100中包括:

紅外發(fā)射單元101,用于機(jī)器人向地面發(fā)射紅外光線,紅外光線不受外界光線明暗影響,在地表面遇到不同顏色可反射回強(qiáng)弱不同的光信號(hào)。

光電接收單元102,獲取反射回來(lái)的光信號(hào),再由光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),處理后識(shí)別出地面行走的軌跡線,控制機(jī)器人按線路行走。

如圖3所示,為所示遙控模塊的結(jié)構(gòu)框圖,其中所述遙控模塊200中包括:

遙控接收單元201,用于無(wú)線接收外界遙控器發(fā)送信號(hào)。

信號(hào)解碼單元202,將遙控器信號(hào)解碼,識(shí)別不同的按鍵,進(jìn)而控制機(jī)器人做出相應(yīng)的動(dòng)作。

所述顯示模塊為液晶顯示。

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