本實(shí)用新型涉及一種解魔方機(jī)器人，特別涉及一種解魔方機(jī)器人系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，是一個(gè)科學(xué)與技術(shù)共同發(fā)展的綜合性的結(jié)果，也同時(shí)是為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了重大影響的一門科學(xué)技術(shù)，它的發(fā)展歸功于在第二次世界大戰(zhàn)，各國(guó)加強(qiáng)了經(jīng)濟(jì)的投入，就加強(qiáng)了本國(guó)的經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。魔方已經(jīng)風(fēng)靡全球數(shù)十年，在解魔方機(jī)器人出現(xiàn)以前只能依靠人工來(lái)解魔方。最近幾年開始出現(xiàn)解魔方機(jī)器人，很快吸引了大眾的目光。

傳統(tǒng)的解魔方機(jī)器人通常具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本較高、性能不穩(wěn)定等缺陷，迫切的需要改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種解魔方機(jī)器人系統(tǒng)，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、性能穩(wěn)定。

要解決以上所述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：

一種解魔方機(jī)器人系統(tǒng)包括機(jī)器人本體，所述機(jī)器人本體包括：

根據(jù)圖像采集模塊采集到的圖片信息來(lái)控制機(jī)械臂模塊工作的控制模塊；

用于實(shí)時(shí)顯示魔方狀態(tài)的顯示模塊；

用于為系統(tǒng)供電的電源模塊；

所述圖像采集模塊與控制模塊之間雙向通信連接，圖像采集模塊的信號(hào)輸入端連接機(jī)械臂模塊的信號(hào)輸出端，控制模塊的信號(hào)輸出端與顯示模塊的信號(hào)輸入端相連，控制模塊與機(jī)械臂模塊之間雙向通信連接。

優(yōu)選的，所述控制模塊包括控制芯片，所述控制芯片的型號(hào)為STM32系列芯片。

優(yōu)選的，所述圖像采集模塊為攝像機(jī)。

優(yōu)選的，所述機(jī)械臂模塊包括單臂旋轉(zhuǎn)單元以及單臂伸縮單元，所述單臂旋轉(zhuǎn)單元的信號(hào)輸出端、單臂伸縮單元的信號(hào)輸出端均與圖像采集模塊的信號(hào)輸入端相連，單臂旋轉(zhuǎn)單元、單臂伸縮單元均與控制模塊之間雙向通信連接。

進(jìn)一步的，所述顯示模塊為TFT顯示器。

進(jìn)一步的，所述攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線與控制模塊相連接。

本實(shí)用新型的有益效果為：

(1)、本實(shí)用新型包括控制模塊、圖像采集模塊、電源模塊、機(jī)械臂模塊、顯示模塊，所述控制模塊用于根據(jù)圖像采集模塊采集到的圖片信息來(lái)控制機(jī)械臂模塊工作，機(jī)械臂模塊實(shí)現(xiàn)魔法的拆解工作，顯示模塊用于實(shí)時(shí)顯示魔方狀態(tài)，因此本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、性能穩(wěn)定。

(2)、所述控制模塊的芯片型號(hào)為STM32系列芯片，該芯片具有低成本、低功耗、高性能的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

下面對(duì)本實(shí)用新型說(shuō)明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明：

圖1為本實(shí)用新型的組成連接框圖。

圖中的附圖標(biāo)記含義如下：

10—控制模塊 20—圖像采集模塊 30—電源模塊

40—機(jī)械臂模塊 50—顯示模塊

具體實(shí)施方式

下面對(duì)照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：

如圖1所示，一種解魔方機(jī)器人系統(tǒng)包括機(jī)器人本體，所述機(jī)器人本體包括：根據(jù)圖像采集模塊20采集到的圖片信息來(lái)控制機(jī)械臂模塊40工作的控制模塊10；用于實(shí)時(shí)顯示魔方狀態(tài)的顯示模塊50；用于為系統(tǒng)供電的電源模塊30；所述圖像采集模塊20與控制模塊10之間雙向通信連接，圖像采集模塊20的信號(hào)輸入端連接機(jī)械臂模塊40的信號(hào)輸出端，控制模塊10的信號(hào)輸出端與顯示模塊50的信號(hào)輸入端相連，控制模塊10與機(jī)械臂模塊40之間雙向通信連接。

所述機(jī)械臂模塊40包括單臂旋轉(zhuǎn)單元以及單臂伸縮單元，所述單臂旋轉(zhuǎn)單元的信號(hào)輸出端、單臂伸縮單元的信號(hào)輸出端均與圖像采集模塊20的信號(hào)輸入端相連，單臂旋轉(zhuǎn)單元、單臂伸縮單元均與控制模塊10之間雙向通信連接。

所述控制模塊10的芯片型號(hào)包括STM32F4芯片，所述圖像采集模塊20為攝像機(jī)，所述顯示模塊50為TFT顯示器，所述攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線或通過(guò)SCCB總線與控制模塊10相連接。

所述機(jī)械臂模塊40通過(guò)控制模塊10輸出PWM波，能夠精確控制機(jī)械臂模塊40的旋轉(zhuǎn)角度。

攝像機(jī)內(nèi)部具有24MHz的有源晶振，因此無(wú)需從外部輸入時(shí)鐘信號(hào)驅(qū)動(dòng)。

為使本實(shí)用新型技術(shù)方案更加清楚明了，以下通過(guò)一具體實(shí)施對(duì)本實(shí)用新型的工作過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。

單臂旋轉(zhuǎn)單元以及單臂伸縮單元均由單個(gè)舵機(jī)及其相應(yīng)拉桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，通過(guò)攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)魔方六面初始數(shù)據(jù)的采集，并將采集的圖像直接傳送到TFT顯示器上，所述TFT顯示器作為緩存，解決了片上RAM無(wú)法存儲(chǔ)整幅圖像的問(wèn)題，控制模塊10從圖像采集模塊20中采集數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，控制模塊10得出單臂旋轉(zhuǎn)單元以及單臂伸縮單元的動(dòng)作指令并存儲(chǔ)在RAM中，控制模塊10輸出PWM波精確控制單臂旋轉(zhuǎn)單元以及單臂伸縮單元完成魔方的還原。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案下得出的其他實(shí)施方式，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。