本實(shí)用新型屬于機(jī)器人系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于android與ros雙系統(tǒng)的機(jī)器人系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

ROS是專門為機(jī)器人而生的系統(tǒng)，它提供一些標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)服務(wù)，例如硬件抽象，底層設(shè)備控制，常用功能實(shí)現(xiàn)，進(jìn)程間消息以及數(shù)據(jù)包管理。ROS是基于一種圖狀架構(gòu)，從而不同節(jié)點(diǎn)的進(jìn)程能接受，發(fā)布，聚合各種信息(例如傳感，控制，狀態(tài)，規(guī)劃等等)。但是在人機(jī)交互上面顯得很無力，基本沒有任何人機(jī)交互界面。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型旨在提出一種基于android與ros雙系統(tǒng)的機(jī)器人系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有ROS系統(tǒng)機(jī)器人交互能力差的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種基于android與ros雙系統(tǒng)的機(jī)器人系統(tǒng)，包括android系統(tǒng)部分、ros系統(tǒng)部分和電源部分，所述android系統(tǒng)部分包括微處理器和與其信號(hào)連接存儲(chǔ)芯片、交互屏、麥克、音箱和指紋識(shí)別模塊，所述ros系統(tǒng)部分包括工控主機(jī)和與其信號(hào)連接的激光雷達(dá)模塊、肢體運(yùn)動(dòng)模塊和底盤驅(qū)動(dòng)模塊；所述微處理器與工控主機(jī)之間通過usb轉(zhuǎn)ttl模塊進(jìn)行信號(hào)連接，電源部分為android系統(tǒng)部分供電。

進(jìn)一步的，所述微處理器為arm主控芯片，所述存儲(chǔ)芯片包括emmc存儲(chǔ)芯片和內(nèi)存。

進(jìn)一步的，所述工控主機(jī)上連接有面部表情模塊，所述面部表情模塊包括表情控制模塊和led點(diǎn)陣面板，表情控制模塊通過usb總線與工控主機(jī)相連，控制連接led點(diǎn)陣面板。

進(jìn)一步的，所述肢體運(yùn)動(dòng)模塊包括肢體運(yùn)動(dòng)控制器和舵機(jī)，肢體運(yùn)動(dòng)控制器通過usb總線與工控主機(jī)相連，肢體運(yùn)動(dòng)控制器控制連接舵機(jī)執(zhí)行運(yùn)動(dòng)命令。

進(jìn)一步的，所述底盤驅(qū)動(dòng)模塊包括底盤電機(jī)控制器和與其連接的控制機(jī)器人底盤運(yùn)動(dòng)的電機(jī)。

進(jìn)一步的，所述工控主機(jī)上連接有第二網(wǎng)口和第三網(wǎng)口，分別對(duì)應(yīng)一個(gè)以太網(wǎng)網(wǎng)卡和一個(gè)wifi網(wǎng)卡。

進(jìn)一步的，所述微處理器上連接有第一網(wǎng)口。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)勢：

本實(shí)用新型是基于android系統(tǒng)和ros系統(tǒng)的機(jī)器人控制系統(tǒng)，充分利用了兩個(gè)系統(tǒng)的各自的優(yōu)點(diǎn)并進(jìn)行了完美的結(jié)合，通過android系統(tǒng)部分完成人機(jī)交互。然后將用戶的命令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的命令發(fā)送給ros系統(tǒng)部分，ros系統(tǒng)部分根據(jù)控制命令在控制機(jī)器人完成相應(yīng)的功能，提高了ros系統(tǒng)機(jī)器人的交互能力。

附圖說明

構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述基于android與ros雙系統(tǒng)的機(jī)器人系統(tǒng)的原理結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。

本實(shí)施例基于android與ros雙系統(tǒng)的機(jī)器人系統(tǒng)，如圖1所示，包括android系統(tǒng)部分和ros系統(tǒng)部分，

所述android系統(tǒng)部分包括運(yùn)行android系統(tǒng)的微處理器和與其信號(hào)連接的存儲(chǔ)芯片、交互屏、麥克、音箱、指紋識(shí)別模塊和第一網(wǎng)口，所述微處理器采用arm主控芯片；本實(shí)施例選擇三星四核A9處理器，存儲(chǔ)芯片包括2GB的DDR3內(nèi)存和16GB的eMMC高速閃存，eMMC高速閃存主要用于存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)、用戶程序和用戶數(shù)據(jù)；內(nèi)存主要是為系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)提供臨時(shí)存儲(chǔ)空間。

所述交互屏主要用于用戶交互，選擇10.1寸的多點(diǎn)觸控液晶屏；麥克和音箱分別用于采集和功放聲音信息。第一網(wǎng)口通過網(wǎng)線連接到交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)目的。

所述指紋識(shí)別模塊用于用戶登陸和用戶注冊(cè)，在用戶注冊(cè)的時(shí)侯采集用戶指紋然后將編碼加密后的指紋信息發(fā)送給arm主控芯片，再由arm主控芯片將數(shù)據(jù)傳到云服務(wù)器，當(dāng)用戶登陸的時(shí)候指紋識(shí)別模塊將采集的指紋數(shù)據(jù)傳給arm主控芯片，arm主控芯片將其與云服務(wù)器上面的數(shù)據(jù)庫對(duì)比返回用戶信息。

所述ros系統(tǒng)部分包括運(yùn)行ros系統(tǒng)的工控主機(jī)和與其信號(hào)連接的激光雷達(dá)模塊、肢體運(yùn)動(dòng)模塊、底盤驅(qū)動(dòng)模塊、面部表情模塊、第二網(wǎng)口和第三網(wǎng)口；

所述激光雷達(dá)模塊通過usb總線與工控主機(jī)相連，激光雷達(dá)模塊通過激光雷達(dá)傳感器掃描周圍的環(huán)境信息，然后傳輸?shù)焦た刂鳈C(jī)；

所述肢體運(yùn)動(dòng)模塊包括肢體運(yùn)動(dòng)控制器和舵機(jī)，肢體運(yùn)動(dòng)控制器通過usb總線與工控主機(jī)相連，當(dāng)接收到工控主機(jī)發(fā)出的運(yùn)動(dòng)指令的時(shí)候控制舵機(jī)進(jìn)行相關(guān)的搖頭和手臂的擺動(dòng)；

所述底盤驅(qū)動(dòng)模塊包括底盤電機(jī)控制器和與其連接的電機(jī)，電機(jī)的輸出端直接或間接通過皮帶帶動(dòng)機(jī)器人底部的車輪運(yùn)動(dòng)。

所述第二網(wǎng)口和第三網(wǎng)口分別對(duì)應(yīng)一個(gè)以太網(wǎng)網(wǎng)卡和一個(gè)wifi網(wǎng)卡，以太網(wǎng)卡通過rj45網(wǎng)線與交換機(jī)相連。wifi網(wǎng)卡采用ap模式，向外提供wifi熱點(diǎn)，手機(jī)客戶端連接wifi熱點(diǎn)后可以控制機(jī)器人移動(dòng)；

所述ros系統(tǒng)部分還包括面部表情模塊，面部表情模塊包括led點(diǎn)陣面板和表情控制模塊，表情控制模塊通過usb總線與工控主機(jī)相連接收發(fā)消息，當(dāng)接收到命令后控制led點(diǎn)陣面板顯示表情信息；

所述arm主控芯片與工控主機(jī)之間通過usb轉(zhuǎn)ttl模塊進(jìn)行信號(hào)連接，usb轉(zhuǎn)ttl模塊將android命令由ttl信號(hào)轉(zhuǎn)換成電腦可以識(shí)別的usb信號(hào)，從而達(dá)到android系統(tǒng)與ros系統(tǒng)通信的目的。

本實(shí)用新型是基于android系統(tǒng)和ros系統(tǒng)的機(jī)器人控制系統(tǒng)，充分利用兩個(gè)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。

通過這幾年的發(fā)展，android系統(tǒng)的交互方式已經(jīng)得到了大家的認(rèn)同，由于其良好的交互方式現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用在電視和手機(jī)終端。本實(shí)施例機(jī)器人充分利用了兩個(gè)系統(tǒng)的各自的優(yōu)點(diǎn)并進(jìn)行了完美的結(jié)合，通過android系統(tǒng)部分完成人機(jī)交互。然后將用戶的命令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的命令發(fā)送給ros系統(tǒng)部分，ros系統(tǒng)部分根據(jù)控制命令在控制機(jī)器人完成相應(yīng)的功能。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。