本發(fā)明涉及一種掃地機(jī)器人裝置;屬于教學(xué)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
教學(xué)機(jī)器人分為面向大學(xué)和面向中小學(xué)的機(jī)器人;大學(xué)機(jī)器人又分為教育性機(jī)器人與比賽型機(jī)器人,例如:亞太機(jī)器人大賽、FIRA等等;同樣小學(xué)機(jī)器人也分為教育性機(jī)器人與比賽型機(jī)器人,例如:青少年機(jī)器人大賽;學(xué)習(xí)型機(jī)器人提供多種編程平臺(tái),并能夠允許用戶(hù)自由拆卸和組合,允許用戶(hù)自行設(shè)計(jì)某些部件;比賽型機(jī)器人一般提供一些標(biāo)準(zhǔn)的器件和程序,只能夠進(jìn)行少量的改動(dòng);適用于水平不高的愛(ài)好者來(lái)使用,隨著高等教育對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力要求提高,對(duì)教學(xué)項(xiàng)目具有生動(dòng)、實(shí)用、可玩性提出了高要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種搭建簡(jiǎn)單、教學(xué)生動(dòng)的掃地機(jī)器人裝置。
(二)技術(shù)方案
本發(fā)明的掃地機(jī)器人裝置,包括控制板,及與控控制板電連接的紅外測(cè)距模塊、超聲波測(cè)距模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和紅外遙控解碼模塊。
進(jìn)一步地,所述控制板為由AVR芯片構(gòu)成最小系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,所述紅外測(cè)距模塊由一紅外對(duì)管和比較放大器構(gòu)成;所述比較放大器的同向端與紅外對(duì)管輸出連接,其反向端與調(diào)壓電路電聯(lián)。
進(jìn)一步地,所述超聲波測(cè)距模塊由超聲波探頭、取樣電路和調(diào)理電路構(gòu)成。
進(jìn)一步地,所述紅外遙控解碼模塊由型號(hào)HS0038紅外解碼芯片及其外圍電路構(gòu)成。
進(jìn)一步地,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊由型號(hào)DRV8843驅(qū)動(dòng)芯片及其外圍電路構(gòu)成。
(三)有益效果
本發(fā)明的掃地機(jī)器人裝置,采用開(kāi)源硬件方案就行控制,由于自帶軟件已經(jīng)對(duì)大量底層操作做了封裝,用戶(hù)只需要簡(jiǎn)單調(diào)用就可以;具有簡(jiǎn)單快速搭建原型,快速編程,來(lái)實(shí)現(xiàn)掃地機(jī)器人教學(xué)模型。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的整體電路框圖;
圖2是本發(fā)明的紅外測(cè)距模塊電路原理圖;
圖3是本發(fā)明的超聲波測(cè)距模塊電路原理圖;
圖4是本發(fā)明的紅外遙控解碼模塊電路原理圖;
圖5是本發(fā)明的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電路原理圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的掃地機(jī)器人裝置,通過(guò)紅外測(cè)距模塊用來(lái)探測(cè)高臺(tái),當(dāng)探測(cè)到距離超過(guò)設(shè)定高度時(shí),掃地機(jī)器人換其他方向前進(jìn);紅外測(cè)距模塊只需要一個(gè)數(shù)據(jù)線(xiàn)給控制板,兩根電源線(xiàn)供電;通過(guò)超聲波測(cè)距模塊用來(lái)探測(cè)前方障礙物,當(dāng)探測(cè)到障礙物時(shí),通過(guò)兩根數(shù)據(jù)線(xiàn)傳給控制板,控制板做出反應(yīng),讓掃地機(jī)器人掉頭行駛;電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊用來(lái)驅(qū)動(dòng)掃地機(jī)器人前后左右運(yùn)動(dòng),通過(guò)4根控制線(xiàn)和控制板相連;通過(guò)紅外遙控解碼模塊用來(lái)接收解碼來(lái)自紅外遙控器的控制命令,并通過(guò)一根數(shù)據(jù)線(xiàn)傳給控制板。
如圖1所示的掃地機(jī)器人裝置,包括控制板,及與控控制板電連接的紅外測(cè)距模塊、超聲波測(cè)距模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和紅外遙控解碼模塊。
其中,所述控制板為由AVR芯片構(gòu)成最小系統(tǒng)。
如圖2所示的所述紅外測(cè)距模塊由一紅外對(duì)管D1、D2和比較放大器AR1A構(gòu)成;所述比較放大器AR1A的同向端與紅外對(duì)管D2輸出連接,其反向端與調(diào)壓電路R5電聯(lián)。
如圖3所示的所述超聲波測(cè)距模塊由超聲波探頭RX、取樣電路和調(diào)理電路構(gòu)成;由于取樣電路和調(diào)理電路均為經(jīng)典電路,在此不再贅述。
如圖4所示的所述紅外遙控解碼模塊由型號(hào)HS0038紅外解碼芯片U1及其外圍電路構(gòu)成,由于HS0038紅外解碼芯片U1及其外圍電路采用傳統(tǒng)組裝方式,在此不再贅述。
如圖5所示的所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊U3由型號(hào)DRV8843驅(qū)動(dòng)芯片及其外圍電路構(gòu)成;由于DRV8843驅(qū)動(dòng)芯片U3及其外圍電路構(gòu)成采用傳統(tǒng)組裝方式,在此不再贅述。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書(shū)中。