一種即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人控制領(lǐng)域，具體涉及一種即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]—般的工業(yè)機(jī)器人是通過各種位移滑動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)裝置的組合實(shí)現(xiàn)多軸自由度活動(dòng)的。這種機(jī)器人結(jié)構(gòu)的集成度高，一般直接通過專門獨(dú)立的機(jī)器人控制系統(tǒng)來(lái)直接控制。但觸手機(jī)器人的結(jié)構(gòu)特殊性，通過結(jié)構(gòu)完全相同的多個(gè)關(guān)節(jié)組件組合而成，每個(gè)關(guān)節(jié)組件相互協(xié)調(diào)而又相互獨(dú)立，而且關(guān)節(jié)組件的組合次序、個(gè)數(shù)均是不確定的，如果根據(jù)每臺(tái)觸手機(jī)器人分別設(shè)置和調(diào)試控制系統(tǒng)對(duì)觸手機(jī)器人的控制是相當(dāng)不利的。例如，每當(dāng)關(guān)節(jié)組件增加或減少、或在維護(hù)過程中關(guān)節(jié)組件進(jìn)行拆卸重組時(shí)，由于關(guān)節(jié)組件數(shù)量的改變、或關(guān)節(jié)組件的實(shí)際組裝次序變化，都需要重新調(diào)試控制系統(tǒng)以適應(yīng)變化，控制系統(tǒng)的使用變得非常繁瑣。
[0003]不難看出，現(xiàn)有技術(shù)還存在一定的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)觸手機(jī)器人每個(gè)關(guān)節(jié)組件能夠即插即用，可以隨意改變關(guān)節(jié)組件的數(shù)量和組裝次序。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括中央控制器和控制芯片；中央控制器設(shè)于觸手機(jī)器人終端內(nèi)部；觸手機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)組件內(nèi)部對(duì)應(yīng)設(shè)置一塊控制芯片；中央控制器與每塊控制芯片連接；
[0007]中央控制器包括用于控制運(yùn)算的運(yùn)算處理模塊、用于標(biāo)記并管理各個(gè)控制芯片ID的ID管理模塊、以及用于與各個(gè)控制芯片連接的母端子；ID管理模塊與運(yùn)算處理模塊連接；運(yùn)算處理模塊通過母端子與所有控制芯片連接；
[0008]控制芯片包括用于信號(hào)反饋的信號(hào)反饋模塊、用于控制關(guān)節(jié)組件活動(dòng)的電磁控制模塊、以及用于與中央控制器連接的子端子；信號(hào)反饋模塊和電磁控制模塊分別通過子端子與中央控制器的母端子連接。
[0009]進(jìn)一步的，所述中央控制器與各個(gè)控制芯片之間依次串行連接。
[0010]進(jìn)一步的，所述中央控制器與各個(gè)控制芯片之間并行連接，且各個(gè)控制芯片之間依次串行連接。
[0011]進(jìn)一步的，所述母端子與子端子為有線通訊連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述母端子與子端子為無(wú)線通訊連接。
[0013]進(jìn)一步的，所述中央控制器還包括記憶體和輸出端子，記憶體及輸出端子分別與運(yùn)算處理模塊連接。
[0014]本發(fā)明所提供的一種即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]具有特殊的ID編制功能，做到所有關(guān)節(jié)組件都即插即用，可以隨意改變觸手機(jī)器人的關(guān)節(jié)組件個(gè)數(shù)和安裝次序；
[0016]具備無(wú)線通訊功能，簡(jiǎn)化連接結(jié)構(gòu)，有利于減輕觸手機(jī)器人的重量；
[0017]具有記憶體記錄所有關(guān)節(jié)組件的動(dòng)作并可導(dǎo)出記錄，方便維護(hù)和故障排查。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為觸手機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)的示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的串行連接架構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明實(shí)施例二的并行連接架構(gòu)示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0024]1、終端2、關(guān)節(jié)組件
【具體實(shí)施方式】
[0025]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。需要說(shuō)明的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]實(shí)施例一
[0027]請(qǐng)參閱圖1，為觸手機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)。觸手機(jī)器人包括終端I和至少一節(jié)關(guān)節(jié)組件2 ;關(guān)節(jié)組件2與關(guān)節(jié)組件2之間球鉸連接，多節(jié)關(guān)節(jié)組件2相互球鉸連接組成一條關(guān)節(jié)鏈，位于關(guān)節(jié)鏈底部的一節(jié)關(guān)節(jié)組件2球鉸連接于終端I之上。通過本發(fā)明的即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)對(duì)觸手機(jī)器人進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)各個(gè)關(guān)節(jié)組件2協(xié)調(diào)工作，達(dá)到整體像仿生的觸手一樣高自由度運(yùn)動(dòng)。關(guān)節(jié)組件2之間是通過永磁體與電磁繞組來(lái)控制活動(dòng)的，一旦電性繞組通電對(duì)永磁體產(chǎn)生產(chǎn)生吸附磁力，關(guān)節(jié)組件2就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的擺動(dòng)。因此，觸手機(jī)器人的控制實(shí)際是對(duì)電磁繞組的規(guī)律控制。
[0028]請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明公開了一種即插即用觸手機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括中央控制器和控制芯片；中央控制器設(shè)于觸手機(jī)器人終端I內(nèi)部；觸手機(jī)器人的每個(gè)關(guān)節(jié)組件2內(nèi)部對(duì)應(yīng)設(shè)置一塊控制芯片；中央控制器與每塊控制芯片連接；
[0029]中央控制器包括用于控制運(yùn)算的運(yùn)算處理模塊、用于標(biāo)記并管理各個(gè)控制芯片ID的ID管理模塊、以及用于與各個(gè)控制芯片連接的母端子；ID管理模塊與運(yùn)算處理模塊連接；運(yùn)算處理模塊通過母端子與所有控制芯片連接；
[0030]控制芯片包括用于信號(hào)反饋的信號(hào)反饋模塊、用于控制關(guān)節(jié)組件2活動(dòng)的電磁控制模塊、以及用于與中央控制器連接的子端子；信號(hào)反饋模塊和電磁控制模塊分別通過子端子與中央控制器的母端子連接。
[0031]由于觸手機(jī)器人結(jié)構(gòu)的特殊性，普通的控制系統(tǒng)難以滿足控制需求。首先，所有的關(guān)節(jié)組件2在結(jié)構(gòu)上是完全相同的，每個(gè)關(guān)節(jié)組件2的運(yùn)動(dòng)是相互獨(dú)立而又相互協(xié)調(diào)的，每個(gè)關(guān)節(jié)組件2配置一塊專門的控制芯片來(lái)控制該關(guān)節(jié)組件2內(nèi)的電磁繞組。如果觸手機(jī)器人的控制采用現(xiàn)有技術(shù)的控制系統(tǒng)，直接對(duì)每個(gè)關(guān)節(jié)組件2進(jìn)行固定的程序編寫控制，那么對(duì)關(guān)節(jié)組件2的安裝和日后的維護(hù)都是非常不便的。例如，關(guān)節(jié)組件2在首次安裝的時(shí)候依照了一個(gè)特定的順序依次組裝，如果日后維護(hù)需要拆卸關(guān)節(jié)組件2，那么重新組裝時(shí)則需要按照原本的組裝次序依次重新組裝起來(lái)；或者在維護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)某一個(gè)關(guān)節(jié)組件2已經(jīng)損壞了，那么如果更換一個(gè)新的關(guān)節(jié)組件2來(lái)替換原有的關(guān)節(jié)組件2，勢(shì)必影響了原有控制系統(tǒng)的識(shí)別，導(dǎo)致控制系統(tǒng)需要重新調(diào)試；又或者在維護(hù)的過程中，為了加長(zhǎng)或縮短觸手機(jī)器人的整體長(zhǎng)度，增加或減少相應(yīng)數(shù)量的關(guān)節(jié)組件2時(shí)，原有的控制系統(tǒng)所編寫的控制程序中，關(guān)節(jié)組件2的個(gè)數(shù)與實(shí)際不符，導(dǎo)致某些關(guān)節(jié)組件2無(wú)