一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，包括Arduino處理器、用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人輪椅行走的四個(gè)直流電機(jī)、用于機(jī)器人機(jī)械手的舵機(jī)一、舵機(jī)二、舵機(jī)三、用于床椅變形的舵機(jī)四、用于巡線的光電傳感器以及用于檢測障礙物的超聲波模塊，所述四個(gè)直流電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與Arduino處理器的輸出端連接，舵機(jī)一、舵機(jī)二、舵機(jī)三、舵機(jī)四與Arduino處理器的輸出端連接，光電傳感器以及超聲波模塊與Arduino處理器的輸入端連接。本發(fā)明以Arduino處理器作為核心部件進(jìn)行集成開發(fā)設(shè)計(jì)，能夠滿足機(jī)器人輪椅實(shí)現(xiàn)自動(dòng)巡線行走、撿拾、清障、床椅變換功能，結(jié)構(gòu)簡單，集成度高，有利于實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的小型化。
【專利說明】-種基于Ardui no開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 不少腿殘(癱）人士盡管手可以活動(dòng)，但由于不能行走，需要家人常年照顧，在家人 照顧不周時(shí)甚至?xí)猩ｋU(xiǎn)。目前有不少幫助腿殘人士行走的機(jī)器人代步，但這些機(jī)器 人輪椅主要以機(jī)動(dòng)行走為主，不能幫助殘疾人實(shí)現(xiàn)智能避障以及抓取等功能，而且機(jī)器人 的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，難以滿足機(jī)器人的行走要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種功能強(qiáng)大，且能實(shí)現(xiàn)小型化 的基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是： 一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，包括Arduino處理器、用于驅(qū)動(dòng)機(jī) 器人輪椅行走的四個(gè)直流電機(jī)、用于機(jī)器人機(jī)械手的舵機(jī)一、舵機(jī)二、舵機(jī)三、用于床椅變 形的舵機(jī)四、用于巡線的光電傳感器以及用于檢測障礙物的超聲波模塊，所述四個(gè)直流電 機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與Arduino處理器的輸出端連接，舵機(jī)一、舵機(jī)二、舵機(jī)三、舵機(jī)四與 Arduino處理器的輸出端連接，光電傳感器以及超聲波模塊與Arduino處理器的輸入端連 接。
[0005] 進(jìn)一步，還包括用于接收遙控信號(hào)的無線通訊模塊，所述無線通訊模塊與Arduino 處理器的輸入端相連。
[0006] 進(jìn)一步，所述無線通訊模塊的型號(hào)為nrf4L01。
[0007] 進(jìn)一步，還包括用于鳴叫報(bào)警的蜂鳴器，所述蜂鳴器與Arduino處理器的輸入端 相連。
[0008] 進(jìn)一步，所述Arduino處理器的型號(hào)為Arduino Mega 2560。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)以Arduino處理器作為核心 部件進(jìn)行集成開發(fā)設(shè)計(jì)，能夠滿足機(jī)器人輪椅實(shí)現(xiàn)自動(dòng)巡線行走、撿拾、清障、床椅變換功 能，結(jié)構(gòu)簡單，集成度高，有利于實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的小型化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011] 圖1是本發(fā)明的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 參照圖1，本發(fā)明的一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，包括 Arduino處理器1、用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人輪椅行走的四個(gè)直流電機(jī)2、用于機(jī)器人機(jī)械手的舵機(jī) 一 3、舵機(jī)二4、舵機(jī)三5、用于床椅變形的舵機(jī)四6、用于巡線的光電傳感器7以及用于檢測 障礙物的超聲波模塊8。本發(fā)明采用的Arduino處理器1的型號(hào)為Arduino Mega 2560,具 有54路數(shù)字輸入/輸出端口，有利于控制系統(tǒng)的集成化設(shè)計(jì)。
[0013] 所述四個(gè)直流電機(jī)2通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊9與Arduino處理器的1輸出端連接，所 述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊9的型號(hào)為L298N。四個(gè)電機(jī)2各自與安裝在機(jī)器人輪椅的的車輪連接。
[0014] 舵機(jī)一 3、舵機(jī)二4、舵機(jī)三5、舵機(jī)四6與Arduino處理器1的輸出端連接，光電傳 感器7以及超聲波模塊8與Arduino處理器1的輸入端連接。舵機(jī)一 3、舵機(jī)二4、舵機(jī)三 5分別與機(jī)器人的機(jī)械手連接，用于控制機(jī)械手三個(gè)彎曲的自由度，實(shí)現(xiàn)撿拾、扔除物品、清 除路障三種功能。舵機(jī)四6用于控制機(jī)器人輪椅靠背的彎曲度，實(shí)現(xiàn)床椅變換。
[0015] 需進(jìn)一步說明的是，還包括用于接收遙控信號(hào)的無線通訊模塊10，具體的，所述 無線通訊模塊10的型號(hào)為nrf4L01，所述無線通訊模塊10與Arduino處理器1的輸入端相 連。
[0016] 進(jìn)一步，本發(fā)明還包括蜂鳴器11，所述蜂鳴器11與Arduino處理器1的輸入端相 連，用于遇到障礙物時(shí)鳴叫報(bào)警。
[0017] 以上所述，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，只要 其以任何相同或相似手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，其特征在于：包括Arduino處 理器（1)、用于驅(qū)動(dòng)機(jī)器人輪椅行走的四個(gè)直流電機(jī)（2)、用于機(jī)器人機(jī)械手的舵機(jī)一（3)、 舵機(jī)二（4)、舵機(jī)三（5)、用于床椅變形的舵機(jī)四（6)、用于巡線的光電傳感器（7)以及用于 檢測障礙物的超聲波模塊（8)，所述四個(gè)直流電機(jī)（2)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊（9)與Arduino處 理器（1)的輸出端連接，舵機(jī)一（3)、舵機(jī)二（4)、舵機(jī)三（5)、舵機(jī)四（6)與Arduino處理器 (1)的輸出端連接，光電傳感器（7)以及超聲波模塊（8)與Arduino處理器（1)的輸入端連 接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，其特征 在于：還包括用于接收遙控信號(hào)的無線通訊模塊（10)，所述無線通訊模塊（10)與Arduino 處理器（1)的輸入端相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，其特征 在于：所述無線通訊模塊（10)的型號(hào)為nrf4L01。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，其特征 在于：還包括用于鳴叫報(bào)警的蜂鳴器（11 )，所述蜂鳴器（11)與Arduino處理器（1)的輸入 端相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Arduino開源平臺(tái)的機(jī)器人輪椅控制系統(tǒng)，其特征 在于：所述Arduino處理器（1)的型號(hào)為Arduino Mega 2560。
【文檔編號(hào)】G05D1/02GK104090576SQ201410375231
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】李爍, 梁橋鋒, 李深全, 楊華海, 鄧德財(cái), 關(guān)貴平 申請人:開平市吳漢良理工學(xué)校