一種超市購(gòu)物機(jī)器人內(nèi)部控制電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種超市購(gòu)物機(jī)器人內(nèi)部控制電路。本實(shí)用新型機(jī)器人控制系統(tǒng)以ARMcortex-A8、STM32為核心，采用上、下位機(jī)二級(jí)分布式結(jié)構(gòu)，通過(guò)二級(jí)分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增強(qiáng)了機(jī)器人控制系統(tǒng)的靈活性。具體包括圖像處理模塊，微處理器模塊，尋線模塊，藍(lán)牙通信模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，機(jī)械臂自由度控制模塊和電源模塊。本實(shí)用新型的超市購(gòu)物機(jī)器人五個(gè)自由度機(jī)械臂和可旋轉(zhuǎn)300°的云臺(tái)，使得超市購(gòu)物機(jī)器人的抓取活動(dòng)范圍大大增加，很大程度上提高了機(jī)器人抓取物品的成功率和效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種超市購(gòu)物機(jī)器人內(nèi)部控制電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)器人控制【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種基于機(jī)器人視覺(jué)技術(shù)和嵌入式技術(shù)的超市購(gòu)物機(jī)器人。

【背景技術(shù)】
[0002]在世界范圍內(nèi)，機(jī)器人技術(shù)作為一項(xiàng)先進(jìn)的戰(zhàn)略技術(shù)，無(wú)論是在國(guó)防軍事領(lǐng)域，還是在工業(yè)制造領(lǐng)域，資源開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域，都引起了各國(guó)的重視和研究。近年來(lái)，我國(guó)很多研究團(tuán)體，高校和商業(yè)團(tuán)隊(duì)對(duì)移動(dòng)式機(jī)器人進(jìn)行了很多的探索和研究，使得機(jī)器人能自主移動(dòng)完成預(yù)期的任務(wù)。例如，面壁爬行遙控檢查機(jī)器人、主從遙控移動(dòng)作業(yè)機(jī)器人、野外惡劣環(huán)境遠(yuǎn)距離遙控檢測(cè)機(jī)器人、水下自主機(jī)器人和飛行機(jī)器人等。
[0003]在生活質(zhì)量大幅度提高的時(shí)代，服務(wù)型機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用研究已成為機(jī)器人技術(shù)研究和發(fā)展的主要方向。國(guó)內(nèi)研究機(jī)構(gòu)研究發(fā)明的機(jī)器人盡管逐步成型和完善起來(lái)，但依然存在一些問(wèn)題?？v觀目前市場(chǎng)上的服務(wù)型機(jī)器人產(chǎn)品，基本上都是系統(tǒng)集成，它們大多都存在體積大、功耗高、功能單一、擴(kuò)展性差，缺少友好的人機(jī)交互系統(tǒng)等缺點(diǎn)。除此之外，國(guó)內(nèi)服務(wù)型機(jī)器人在圖像識(shí)別和數(shù)據(jù)處理方面相對(duì)薄弱。隨著嵌入式處理器的高度發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)在體積、價(jià)格、功耗、性能、穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。如果將嵌入式系統(tǒng)很好地與機(jī)器人技術(shù)融合，前景不可估量，因此，研究在嵌入式條件下的機(jī)器人技術(shù)也更有現(xiàn)實(shí)意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種超市購(gòu)物機(jī)器人內(nèi)部控制電路。
[0005]本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案為:
[0006]本實(shí)用新型包括圖像處理模塊，微處理器模塊，尋線模塊，藍(lán)牙通信模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，機(jī)械臂自由度控制模塊和電源模塊。
[0007]所述的圖像處理模塊采用ARM cortex_A8芯片。
[0008]所述的微處理器模塊包括第一微處理器U1、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6，第一晶振Y1、第二晶振Y2、第一按鍵KEY1、第二按鍵KEY2、第三按鍵RESET。第一電阻Rl —端與第一微處理器Ul的12腳0SC-1N、第二晶振Y2的一端、第四電容C4的一端相連,另一端與第一微處理器U2的13腳0SC-0UT、第二晶振Y2的另一端、第四電容C5的一端相連；第二電阻R2的一端與電源VCC相連，另一端與第三按鍵RESET的一端、第一微處理器Ul的14腳RESET、第六電容C6的一端相連；第一電容Cl的一端與第一微處理器Ul的73腳NC相連,另一端與地線GND相連；第二電容C2的一端與第一微處理器Ul的9腳0SC32-0UT、第一晶振Yl的一端相連，另一端與第三電容C3的一端、地線GND相連；第三電容C3的一端與第一微處理器Ul的8腳0SC32-1N、第一晶振Yl的一端相連，另一端與地線GND相連；第四電容C4的一端與第一微處理器Ul的13腳0SC-0UT、第二晶振Y2的一端相連,另一端與第五電容C5的一端、數(shù)字地DGND相連；第五電容C5的一端與第一微處理器Ul的12腳OSC-1N、第二晶振Y2的一端相連，另一端與數(shù)字地DGND相連；第六電容C6的一端與第三按鍵RESET的一端、第一微處理器Ul的14腳RESET相連，另一端與第三按鍵RESET的另一端、地線GND相連；第一晶振Yl的一端與第一微處理器Ul的9腳0SC32-0UT相連，另一端與第一微處理器Ul的8腳0SC32-1N相連；第二晶振Y2的一端與第一微處理器Ul的13腳OSC-OUT相連，另一端與第一微處理器Ul的12腳OSC-1N相連；第一微處理器Ul的49腳VSS_1、74腳VSS_2、99腳VSS_3、27腳VSS_4、10腳VSS_5都與數(shù)字地DGND相連；第一微處理器Ul的19腳VSSA與模擬地AGND相連；第一微處理器Ul的50腳VDD_1、75腳VDD_2、100腳VDD_3、28腳VDD_4、11腳VDD_5、22與數(shù)字電源VCC相連；第一微處理器Ul的22腳VDDA與模擬電源AVCC相連；所述的第一微處理器Ul的型號(hào)是STM32F103RCT6。
[0009]所述的尋線模塊包括四個(gè)尋線單元,第一尋線單元包括第一光稱(chēng)Optoisolatorl、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一雙運(yùn)算放大器U11。第一光稱(chēng)Optoisolatorl的I腳與第三電阻R3的一端相連；第一光稱(chēng)Optoisolatorl的2腳與地線GND相連；第一光率禹Optoisolatorl的3腳與第四電阻R4的一端、第一雙運(yùn)算放大器Ull的I腳相連；第一光耦Optoisolatorl的4腳與地線GND相連；第三電阻R3的另一端與電源VCC相連；第四電阻R4的一端與電源VCC相連，另一端與第一雙運(yùn)算放大器Ull的I腳相連；第五電阻R5的I腳與電源VCC相連，第五電阻R5的3腳與第一雙運(yùn)算放大器Ull的4腳、地線GND相連，第五電阻R5的2腳與第一雙運(yùn)算放大器Ul I的2腳相連；第一雙運(yùn)算放大器Ul I的3腳與電源VCC相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的4腳與地線GND相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的5腳與第一微處理器Ul的24腳PAl相連。
[0010]第二尋線單元包括第二光耦0ptoisolator2、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第二雙運(yùn)算放大器U12。第二光耦Optoisolatorf的I腳與第六電阻R6的一端相連；第二光稱(chēng)0ptoisolator2的2腳與地線GND相連；第二光稱(chēng)0ptoisolator2的3腳與第七電阻R7的一端、第二雙運(yùn)算放大器U12的I腳相連；第二光稱(chēng)0ptoisolator2的4腳與地線GND相連；第六電阻R6的一端與電源VCC相連；第七電阻R7的一端與電源VCC相連，另一端與第二雙運(yùn)算放大器U12的I腳相連；第八電阻R8的I腳與電源VCC相連，第八電阻R8的3腳與第二雙運(yùn)算放大器U12的4腳、地線GND相連，第八電阻R8的2腳與第二雙運(yùn)算放大器U12的2腳相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的3腳與電源VCC相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的4腳與地線GND相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的5腳與第一微處理器Ul的25腳PA2相連。
[0011]第三尋線單元包括第三光稱(chēng)0ptoisolator3、第九電阻R9、第十電阻R10、第^--
電阻R11、第三雙運(yùn)算放大器U13。第三光耦Optoisolatorf的I腳與第九電阻R9的一端相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的2腳與地線GND相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的3腳與第十電阻RlO的一端、第三雙運(yùn)算放大器U13的I腳相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的4腳與地線GND相連；第九電阻R9的一端與電源VCC相連，另一端與第三光耦Optoisolatorf的I腳相連；第十電阻RlO與電源VCC相連，另一端與第三雙運(yùn)算放大器U13的I腳相連；第i^一電阻Rll的I腳與電源VCC相連，第i^一電阻Rll的3腳與第三雙運(yùn)算放大器U13的4腳、地線GND相連，第i^一電阻Rll的2腳與第三雙運(yùn)算放大器U13的2腳相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的3腳與電源VCC相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的4腳與地線GND相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的5腳與第一微處理器Ul的26腳PA3相連。
[0012]第四尋線單元包括第四光耦Optoisolatorf第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第四雙運(yùn)算放大器U14。第四光耦OptoisolatoM的I腳與第十二電阻R12的一端相連；第四光I禹0ptoisolator4的2腳與地線GND相連；第四光f禹0ptoisolator4的3腳與第十三電阻R13的一端、第四雙運(yùn)算放大器U14的I腳相連；第四光耦OptoisolatoM的4腳與地線GND相連；第十二電阻R12的一端與電源VCC相連，另一端與第四光耦0ptoisolator4的I腳相連；第十三電阻R13的一端與電源VCC相連,另一端與第四雙運(yùn)算放大器U14的I腳相連；第十四電阻R14的I腳與電源VCC相連，第十四電阻R14的3腳與第四雙運(yùn)算放大器U14的4腳、地線GND相連，第十四電阻R14的2腳與第四雙運(yùn)算放大器U14的2腳相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的3腳與電源VCC相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的4腳與地線GND相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的5腳與第一微處理器Ul的27腳PA4相連。本實(shí)用新型所用的黑白尋線傳感器的型號(hào)是TCRT5000。
[0013]所述的藍(lán)牙通信模塊包括穩(wěn)壓管U3、藍(lán)牙芯片U2、第一插接口 P1、第七電容C7、第八電容C8、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第一 LED燈LED1。穩(wěn)壓管U3的I腳Vin與第一插接口 Pl的3腳VCC50、第七電容C7 —端相連；穩(wěn)壓管U3的2腳GND與第七電容C7的另一端、第八電容C8的一端、地線GND相連。穩(wěn)壓管U3的3腳Vout與第一插接口 Pl的2腳VCC33、第八電容C8的另一端相連；藍(lán)牙芯片U2的3腳CTS與第十五電阻R15的一端相連；藍(lán)牙芯片U2的4腳與第十六電阻R16的一端相連；藍(lán)牙芯片U2的12腳與電源線VCC相連；藍(lán)牙芯片U2的13腳、21腳、22腳與地線GND相連；藍(lán)牙芯片U2的24腳P1l與第十七電阻R17的一端相連；第八電容C8的一端與第一插接口 Pl的2腳VCC33的相連，另一端與地線GND相連。第十五電阻R15的另一端與第一微處理器Ul的69腳PAlO相連；第十六電阻R16的另一端與第一微處理器Ul的68腳PA9相連；第十七電阻R17的另一端與第一 LED燈LEDl的正極相連；LED1燈的負(fù)極接地線GND。所述的穩(wěn)壓管U3的型號(hào)是XC6202 ;所述的藍(lán)牙芯片U2的型號(hào)HC-06。
[0014]所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5、第二穩(wěn)壓管U4、第二接插口 P2、第三接插口 P3、第四接插口 P4、第五接插口 P5、第六接插口 P6、第七接插口 P7、第十八電阻R18、第十九電阻R19、第二十電阻R20、第二i^一電阻R21、第二十二電阻R22、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7、第八二極管D8、第二 LED燈LED2、第三LED燈LED3、第四LED燈LED4、第五LED燈LED5、第六LED燈LED6、第九電容C9、極性電容C10。電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的I腳INl與第二插接口P2的6腳INl相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的2腳IN2與第二插接口 P2的5腳IN2相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的3腳IN3與第二插接口 P2的4腳IN3、第一微處理器Ul的39腳PE8相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的4腳IN4與第二插接口 P2的3腳、第一微處理器Ul的38腳PE7相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的5腳ENA與第二插接口 P2的2腳ΕΝΑ、第一微處理器Ul的92腳ΡΒ6、第十九電阻R19的一端相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的6腳ENB與第二插接口 Ρ2的I腳ΕΝΒ、第一微處理器Ul的93腳ΡΒ7、第十八電阻R18的一端相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的8腳與地線GND相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的9腳VSS與電源線VCC相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的10腳VS與電源線VCC相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的11腳OUTl與第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極、第二十電阻R20的一端、第六插接口 Ρ6的I腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的12腳0UT2與第二二極管D2的正極、第六二極管D6的正極、第六插接口 P6的2腳、第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3與第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極、第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極、第七接插口 P7的I腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的14腳0UT4與第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極、第二i^一電阻R21的一端、第七接插口 P7的2腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的15腳ISENA與地線GND相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的16腳ISENB與地線GND相連；第二穩(wěn)壓管U4的I腳Vin與電源線VCC、第四接插口 P4的2腳相連；第二穩(wěn)壓管U4的2腳GND與第四接插口 P4的I腳、極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9的一端相連；第二穩(wěn)壓管U4的3腳Vout與極性電容ClO的正極、第九電容C9的另一端、第五接插口 P5的2腳相連；第二接插口 P2的2腳ENA與第十九電阻R19的一端相連；第二接插口 P2的I腳ENB與第十八電阻R18的一端相連；第三接插口 P3的I腳接地；第三接插口的2腳與5V電源相連；第四接插口 P4的2腳與電源線VCC相連；第四接插口 P4的I腳與極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9的一端相連；第五接插口 P5的2腳與極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9的另一端相連；第五接插口 P5的I腳與5V的電源線、第六LED燈LED6的正極相連；第六接插口 P6的I腳與第二十電阻R20的一端、第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極相連；第六接插口 P6的2腳與第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極、2相連；第七接插口 P7的I腳與第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極、第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極相連；接插口 P7的2腳與第二十一電阻R21的一端、第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極相連；第十八電阻R18的另一端與5V的電源相連；第十九電阻R19的另一端接5V電源；第二十電阻R20的一端與第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極相連，另一端與第二 LED燈LED2的負(fù)極、第三LED燈LED3的正極相連；第二i^一電阻R21的一端與第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極相連，另一端與第四LED燈LED4的正極、第五LED燈LED5的負(fù)極相連；第二十二電阻R22的一端與第六LED燈LED6的負(fù)極相連，另一端與地線GND相連；第九電容C9的一端與極性電容ClO的正極相連，另一端與極性電容ClO的負(fù)極相連；相連；極性電容ClO的負(fù)極與第九電容C9的另一端相連；第一二極管Dl的負(fù)極與電源線VCC相連；第一二極管Dl的正極與第五二極管D5的正極相連；第二二極管D2的負(fù)極與電源線VCC相連；第二二極管D2的正極與第六二極管D6的正極、第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極相連；第三二極管D3的負(fù)極與電源線VCC相連；第三二極管D3的正極與第七二極管D7的正極、第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極相連?’第四二極管D4的負(fù)極與電源線VCC相連；第四二極管D4的正極與第八二極管D8的正極相連；第五二極管D5的負(fù)極與地線GND相連；第六二極管D6的正極與第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極相連；第六二極管D6的負(fù)極與地線GND相連；第七二極管D7的正極與第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極相連；第七二極管D7的負(fù)極與地線GND相連；第八二極管的負(fù)極與地線GND相連；第二 LED燈LED2的負(fù)極與第三LED燈LED3的正極相連；第四LED燈LED4的正極與第五LED燈LED5的負(fù)極相連；第四LED燈LED4的負(fù)極與第五LED燈LED5的正極相連；第六LED燈LED6的正極接5V的電源。所述的第二穩(wěn)壓管U4的型號(hào)是LM7805 ;所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的型號(hào)是L298N。
[0015]機(jī)械臂自由度控制模塊是由型號(hào)分別為MG996R、HD1501、DS3115的五個(gè)舵機(jī)構(gòu)成的五個(gè)自由度機(jī)械臂。
[0016]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
[0017]1.本實(shí)用新型利用穩(wěn)定的四輪結(jié)構(gòu)小車(chē)作為各個(gè)功能模塊的載體，可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人360°各個(gè)方向行走。
[0018]2.黑白尋線傳感器使得超市購(gòu)物機(jī)器人按照規(guī)定的路線準(zhǔn)確行走，紅外避障傳感器能使超市購(gòu)物機(jī)器人避開(kāi)場(chǎng)地上障礙物并到特定的貨柜識(shí)別并抓取貨物。
[0019]3.超市購(gòu)物機(jī)器人的五個(gè)自由度機(jī)械臂和可旋轉(zhuǎn)300°的云臺(tái)，使得超市購(gòu)物機(jī)器人的抓取活動(dòng)范圍大大增加，很大程度上提高了機(jī)器人抓取物品的成功率和效率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]為了使得本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案、實(shí)用新型內(nèi)容和實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)更加明確，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中:
[0021]圖1為購(gòu)物機(jī)器人的二級(jí)分布式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為購(gòu)物機(jī)器人的微處理器模塊的電路圖；
[0023]圖3為購(gòu)物機(jī)器人的尋線模塊的電路圖；
[0024]圖4為購(gòu)物機(jī)器人的藍(lán)牙通信模塊的電路圖；
[0025]圖5為購(gòu)物機(jī)器人的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0027]以下將參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0028]如圖1所示，該實(shí)用新型機(jī)器人小車(chē)為二級(jí)分布式結(jié)構(gòu)，上位機(jī)是基于安卓系統(tǒng)的ARM Cortex AS開(kāi)發(fā)板，下位機(jī)為單片機(jī)STM32。機(jī)器人總的包括圖像處理模塊，控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的微處理器模塊，尋線模塊，藍(lán)牙通信模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，機(jī)械臂自由度控制模塊，電源模塊。本實(shí)用新型人機(jī)交互面簡(jiǎn)單，通過(guò)二維碼掃描的方式輸入購(gòu)物清單，并通過(guò)ARM cortex-A8芯片和藍(lán)牙把信號(hào)發(fā)送給下位機(jī)微處理器STM32，下位機(jī)控制電機(jī)，并根據(jù)黑白尋線傳感器模塊反饋的實(shí)時(shí)信號(hào)調(diào)整超市購(gòu)物機(jī)器人的行走路線，使得超市購(gòu)物機(jī)器人能行走到特定的區(qū)域。上位機(jī)圖像處理模塊負(fù)責(zé)采取物品圖像信息并進(jìn)行匹配判斷，正確抓取購(gòu)物清單內(nèi)的物品。
[0029]如圖2所示，所述的微處理器模塊是ST公司的STM32單片機(jī)，作為協(xié)處理器通過(guò)藍(lán)牙與圖像處理模塊進(jìn)行通信，主要用來(lái)接收尋線傳感器和上位機(jī)的信號(hào)，并發(fā)送電機(jī)控制信號(hào)，舵機(jī)控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人行走、避障、尋線、控制機(jī)械臂抓放物品等功能。微處理器包括第一微處理器Ul、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6，第一晶振Y1、第二晶振Y2、第一按鍵KEY1、第二按鍵KEY2、第三按鍵RESET。第一電阻Rl —端與第一微處理器Ul的12腳0SC-1N、第二晶振Y2的一端、第四電容C4的一端相連，另一端與第一微處理器U2的13腳0SC-0UT、第二晶振Y2的另一端、第四電容C5的一端相連；第二電阻R2 —端與電源VCC相連,另一端與第三按鍵RESET的一端、第一微處理器Ul的14腳RESET、與第六電容C6的一端相連；第一電容Cl的一端與第一微處理器Ul的73腳NC相連,另一端與地線GND相連；第二電容C2的一端與第一微處理器Ul的9腳0SC32-0UT、第一晶振Yl端相連，另一端與第三電容C3、地線GND相連；第三電容C3的一端與第一微處理器Ul的8腳0SC32-1N、第一晶振Yl相連,另一端與第二電容C2、地線GND相連；第四電容C4的一端與第一微處理器Ul的13腳OSC-OUT、第一電阻R1、第二晶振Y2相連,另一端與第五電容C5、數(shù)字地DGND相連；第五電容C5的一端與第一微處理器Ul的12腳OSC-1N、第一電阻R1、第二晶振Y2的一端相連,另一端與第四電容C4、數(shù)字地DGND相連；第六電容C6的一端與第二電阻R2、第三按鍵RESET、第一微處理器Ul的14腳RESET相連，另一端與第三按鍵RESET、地線GND ;第一晶振Yl的一端與第一微處理器Ul的9腳0SC32-0UT、第二電容C2相連，另一端與第一微處理器Ul的8腳0SC32-1N、第三電容C3相連；第二晶振Y2的一端與第一微處理器Ul的13腳OSC-OUT、第一電阻R1、第四電容C4相連,另一端與第一微處理器Ul的12腳OSC-1N、第一電阻R1、第五電容C5相連；第一微處理器Ul的8腳0SC32-1N與第一晶振Y1、第三電容C3相連；第一微處理器Ul的9腳0SC32-0UT與第一晶振Y1、第二電容C2相連；第一微處理器Ul的12腳OSC-1N與第一電阻R1、第二晶振Y2、第五電容C5相連；第一微處理器Ul的13腳OSC-OUT與第一電阻R1、第二晶振Y2、第四電容C4相連；第一微處理器Ul的49腳VSS_1、74腳VSS_2、99腳VSS_3、27腳VSS_4、10腳VSS_5都與數(shù)字地DGND相連；第一微處理器Ul的19腳VSSA與模擬地AGND相連；第一微處理器Ul的50腳VDD_1、75腳VDD_2、100腳VDD_3、28腳VDD_4、11腳VDD_5、22與數(shù)字電源VCC相連；第一微處理器Ul的22腳VDDA與模擬電源AVCC相連；第一微處理器Ul的73腳NC與第一電容Cl相連。
[0030]本實(shí)用新型所選用的第一微處理器Ul的型號(hào)是STM32F103RCT6是一款高性能，低成本，低功耗的基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的微處理器，該處理器擁有256K字節(jié)閃存、20K字節(jié)SRAM、51個(gè)可用1 口及低功耗的設(shè)計(jì)能夠勝任實(shí)時(shí)多通道數(shù)據(jù)采樣和處理。
[0031]如圖3所示，所述的機(jī)器人尋線模塊是四個(gè)黑白尋線傳感器，第一尋線單元包括第一光稱(chēng)Optoisolatorl、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一雙運(yùn)算放大器U11。第一光稱(chēng)Optoisolatorl的I腳與第三電阻R3相連；第一光稱(chēng)Optoisolatorl的2腳與地線GND相連；第一光耦Optoisolatorl的3腳與第四電阻R4、第一雙運(yùn)算放大器Ull的I腳下相連；第一光稱(chēng)Optoisolatorl的4腳與地線GND相連；第三電阻R3的一端與電源VCC相連，另一端與第一光稱(chēng)Optoisolatorl的I腳相連；第四電阻R4的一端與電源VCC相連，另一端與第一光稱(chēng)Optoisolatorl的3腳、第一雙運(yùn)算放大器Ull的I腳相連；第五電阻R5的I腳與電源VCC相連，第五電阻R5的3腳與第一雙運(yùn)算放大器Ull的4腳、地線GND相連，第五電阻R5的2腳與第一雙運(yùn)算放大器Ull的2腳相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的I腳與第一光耦Optoisolatorl的3腳、第四電阻R4相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的2腳與第五電阻R5的2腳相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的3腳與電源VCC相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的4腳與第五電阻R5的3腳、地線GND相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的5腳與第一微處理器Ul的24腳PAl相連。
[0032]第二尋線單元包括第二光耦0ptoisolator2、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第二雙運(yùn)算放大器U12。第二光耦Optoisolatorf的I腳與第六電阻R6相連；第二光耦0ptoisolator2的2腳與地線GND相連；第二光稱(chēng)0ptoisolator2的3腳與第七電阻R7、第二雙運(yùn)算放大器U12的I腳下相連；第二光稱(chēng)0ptoisolator2的4腳與地線GND相連；第六電阻R6的一端與電源VCC相連,另一端與第二光稱(chēng)0ptoisolator2的I腳相連；第七電阻R7的一端與電源VCC相連,另一端與第二光稱(chēng)Optoisolator2的3腳、第二雙運(yùn)算放大器U12的I腳相連；第八電阻R8的I腳與電源VCC相連，第八電阻R8的3腳與第二雙運(yùn)算放大器U12的4腳、地線GND相連，第八電阻R8的2腳與第二雙運(yùn)算放大器U12的2腳相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的I腳與第二光耦Optoisolatorf的3腳、第七電阻R7相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的2腳與第八電阻R8的2腳相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的3腳與電源VCC相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的4腳與第八電阻R8的3腳、地線GND相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的5腳與第一微處理器Ul的25腳PA2相連。
[0033]第三尋線單元包括第三光稱(chēng)0ptoisolator3、第九電阻R9、第十電阻R10、第^--
電阻R11、第三雙運(yùn)算放大器U13。第三光耦Optoisolatorf的I腳與第九電阻R9相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的2腳與地線GND相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的3腳與第十電阻R10、第三雙運(yùn)算放大器U13的I腳下相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的4腳與地線GND相連；第九電阻R9的一端與電源VCC相連,另一端與第三光稱(chēng)Optoisolatorf的I腳相連；第十電阻RlO與電源VCC相連，另一端與第三光耦Optoisolatorf的3腳、第三雙運(yùn)算放大器U13的I腳相連；第^^一電阻Rll的I腳與電源VCC相連，第i^一電阻Rll的3腳與第三雙運(yùn)算放大器U13的4腳、地線GND相連，第i^一電阻Rll的2腳與第三雙運(yùn)算放大器U13的2腳相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的I腳與第三光稱(chēng)Optoisolatorf的3腳、第十電阻RlO相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的2腳與第i^一電阻Rll的2腳相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的3腳與電源VCC相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的4腳與第i^一電阻Rll的3腳、地線GND相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的5腳與第一微處理器Ul的26腳PA3相連。
[0034]第四尋線單元包括第四光I禹0ptoisolator4、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第四雙運(yùn)算放大器U14。第四光耦OptoisolatoM的I腳與第十二電阻R12相連；第四光I禹0ptoisolator4的2腳與地線GND相連；第四光I禹0ptoisolator4的3腳與第十三電阻R13、第四雙運(yùn)算放大器U14的I腳下相連；第四光耦OptoisolatoM的4腳與地線GND相連；第十二電阻R12的一端與電源VCC相連，另一端與第四光耦0ptoisolator4的I腳相連；第十三電阻R13的一端與電源VCC相連,另一端與第四光稱(chēng)0ptoisolator4的3腳、第四雙運(yùn)算放大器U14的I腳相連；第十四電阻R14的I腳與電源VCC相連，第十四電阻R14的3腳與第四雙運(yùn)算放大器U14的4腳、地線GND相連，第十四電阻R14的2腳與第四雙運(yùn)算放大器U14的2腳相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的I腳與第四光耦OptoisolatoM的3腳、第十三電阻R13相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的2腳與第十四電阻R14的2腳相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的3腳與電源VCC相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的4腳與第十一電阻Rll的3腳、地線GND相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的5腳與第一微處理器Ul的27腳PA4相連。
[0035]本實(shí)用新型所選用的第一尋線單元，第二尋線單元，第三尋線單元，第四尋線單元的型號(hào)是TCRT5000，第一雙運(yùn)算放大器Ul 1、第二雙運(yùn)算放大器U12、第三雙運(yùn)算放大器U13和第四雙運(yùn)算放大器U14的型號(hào)是LM393 ;尋線單元的檢測(cè)距離是lmm-8mm。尋線傳感器的紅外發(fā)射二極管不斷發(fā)射紅外線，檢測(cè)到黑線，發(fā)出的紅外線沒(méi)有被反射回來(lái)或者被反射回來(lái)的強(qiáng)度不夠大時(shí)，光敏三極管一直處于斷開(kāi)狀態(tài)，此時(shí)模塊的輸出端為低電平，指不二極管一直處于熄滅狀態(tài)；檢測(cè)到白線，紅外線被反射回來(lái)且強(qiáng)度足夠打，光敏三極管飽和，此時(shí)模塊的輸出端為高電平，指示二極管被點(diǎn)亮后。
[0036]如圖4所示，所述的藍(lán)牙通信模塊包括穩(wěn)壓管U3、藍(lán)牙芯片U2、第一插接口 PU第七電容C7、第八電容C8、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第一 LED燈LED1，穩(wěn)壓管U3的I腳Vin與第一插接口 Pl的3腳VCC50、第七電容C7相連；穩(wěn)壓管U3的2腳GND與第七電容C7、第八電容C8、與地線GND相連。穩(wěn)壓管U3的3腳Vout與第一插接口 Pl的2腳VCC33、第八電容C8相連；藍(lán)牙芯片U2的3腳CTS與第十五電阻R15相連；藍(lán)牙芯片的4腳與第十六電阻R16相連；藍(lán)牙芯片U2的12腳借電源線VCC;藍(lán)牙芯片U2的13腳、21腳、22腳接地線GND ;藍(lán)牙芯片U2的24腳與第十七電阻R17相連；第七電容C7的一端與穩(wěn)壓管U3的I腳Vin、第一插接口 Pl的3腳VCC50的相連，另一端接地線⑶N ;第八電容C8的一端與穩(wěn)壓管U3的3腳Vout、第一插接口 Pl的2腳VCC33的相連，另一端接地線GND。第十五電阻R15的一端與藍(lán)牙芯片U2的3腳CTS相連，另一端與第一微處理器Ul的69腳PAlO相連；第十六電阻R16的一端與藍(lán)牙芯片U2的4腳RTS相連，另一端與第一微處理器Ul的68腳PA9相連；第十七電阻R17的一端與藍(lán)牙芯片U2的24腳P1l，另一端與第一 LED燈LEDl的正極相連；LED1燈一端與第十七電阻R17相連，另一端接地線GND。
[0037]本實(shí)用新型所選用的穩(wěn)壓管U3的型號(hào)是XC6202 ;所述的藍(lán)牙芯片U2的型號(hào)HC-06，藍(lán)牙芯片U2的發(fā)送端CTS與第一微處理器Ul的接收端相連，藍(lán)牙芯片U2的接收端RTS與第一微處理器Ul的發(fā)送端相連，第一 LED燈LEDl指示藍(lán)牙連接狀態(tài)，LEDl燈閃爍表示沒(méi)有藍(lán)牙連接，常亮表示藍(lán)牙已連接并打開(kāi)了端口。上位機(jī)打開(kāi)藍(lán)牙并與帶藍(lán)牙模塊的下位機(jī)單片機(jī)進(jìn)行連接通信。
[0038]如圖5所示，所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5、第二穩(wěn)壓管U4、第二接插口 P2、第三接插口 P3、第四接插口 P4、第五接插口 P5、第六接插口 P6、第七接插口 P7、第十八電阻R18、第十九電阻R19、第二十電阻R20、第二i^一電阻R21、第二十二電阻R22、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7、第八二極管D8、第二 LED燈LED2、第三LED燈LED3、第四LED燈LED4、第五LED燈LED5、第六LED燈LED6、第九電容C9、極性電容C10。電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的I腳INl與第二插接口 P2的6腳INl相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的2腳IN2與第二插接口 P2的5腳IN2相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的3腳IN3與第二插接口 P2的4腳IN3、第一微處理器Ul的39腳PE8相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的4腳IN4與第二插接口 P2的3腳、第一微處理器Ul的38腳PE7相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的5腳ENA與第二插接口 P2的2腳ΕΝΑ、第一微處理器Ul的92腳PB、第十九電阻R19相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的6腳ENB與第二插接口 Ρ2的I腳ΕΝΒ、第一微處理器Ul的93腳ΡΒ7、第十八電阻R18相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的8腳與地線GND相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的9腳VSS與電源線VCC相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的10腳VS與電源線VCC相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的11腳OUTl與第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極、第二十電阻R20、第六插接口 Ρ6的I腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的12腳0UT2與第二二極管D2的正極、第六二極管D6的正極、第六插接口 Ρ6的2腳、第二 LED燈LED2、第三LED燈LED3相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3與第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極、第四LED燈LED4、第五LED燈LED5、第七接插口 Ρ7的I腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的14腳0UT4與第四二極管的正極、第八二極管的正極、第二十一電阻R21、第七接插口 Ρ7的2腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的15腳ISENA與地線GND相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的16腳ISENB與地線GND相連；第二穩(wěn)壓管U4的I腳Vin與電源線VCC、第四接插口 Ρ4的2腳相連；第二穩(wěn)壓管U4的2腳GND與第四接插口 P4的I腳、極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9相連；第二穩(wěn)壓管U4的3腳Vout與極性電容ClO的正極、第九電容C9、第五接插口 P5的2腳相連；第二接插口 P2的6腳INl與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的I腳INl相連；第二接插口P2的5腳IN2與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的2腳IN2相連；第二接插口 P2的4腳IN3與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的3腳IN3相連；第二接插口 P2的3腳IN4與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的4腳IN4相連；第二接插口 P2的2腳ENA與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的5腳ΕΝΑ、第十九電阻R19相連；第二接插口 Ρ2的I腳ENB與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的5腳ΕΝΒ、第十八電阻R18相連；第三接插口 Ρ3的I腳接地；第三接插口的2腳與5V電源相連；第四接插口 Ρ4的2腳與第二穩(wěn)壓管U4的I腳Vin、電源線VCC相連、第四接插口 P4的I腳與第二穩(wěn)壓管U4的2腳GND、極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9相連；第五接插口 P5的2腳與極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9相連；第五接插口 P5的I腳與5V的電源、第六LED燈LED6的正極相連；第六接插口 P6的I腳與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的11腳0UT1、第二十電阻R20、第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極相連；第六接插口 P6的2腳與第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的12腳0UT2相連；第七接插口 P7的I腳與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3、第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極、第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極相連；接插口 P7的2腳與第二十一電阻R21、第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的14腳0UT4相連；第十八電阻R18的一端與第二接插口 P2的I腳ENB、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的6腳ENB相連，另一端與5V的電源相連；第十九電阻R19的一端與第二接插口 P2的2腳ΕΝΑ、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的5腳ENA相連，另一端接5V電源；第二十電阻R20的一端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的11腳0UT1、第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極相連，另一端與第二 LED燈LED2的負(fù)極、第三LED燈LED3的正極、與第六接插口 Ρ6的I腳相連；第二十一電阻R21的一端與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的14腳0UT4、第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極、第七接插口 Ρ7的2腳相連，另一端與第四LED燈LED4的正極、第五LED燈LED5的負(fù)極相連；第二十二電阻R22的一端與第六LED燈LED6的負(fù)極相連，另一端與地線GND相連；第九電容C9的一端與第二穩(wěn)壓管U4的3腳Vout、極性電容ClO的正極、第五接插口 P5的2腳相連，另一端與極性電容ClO的負(fù)極、第二穩(wěn)壓管的2腳GND、第四接插口 P4的I腳相連；極性電容ClO的正極與第二穩(wěn)壓管U4的Vout、第九電容、第五接插口P5的2腳相連；極性電容ClO的負(fù)極與第二穩(wěn)壓管U4的2腳GND、第四接插口 P4的I腳、第九電容C9相連；第一二極管Dl的負(fù)極與電源線VCC相連；第一二極管的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的11腳0UT1、第五二極管D5的正極、第二十電阻R20、第六接插口 P6的I腳相連；第二二極管D2的負(fù)極與電源線VCC相連；第二二極管D2的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的12腳0UT2、第六二極管D6的正極、第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極、第六接插口 P6的2腳相連；第三二極管D3的負(fù)極與電源線VCC相連；第三二極管D3的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3、第七二極管D7的正極、第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極、第七接插口 P7的I腳相連；第四二極管D4的負(fù)極與電源線VCC相連；第四二極管D4的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的14腳0UT4、第八二極管D8的正極、第二i^一電阻R21、第七接插口 P7的2腳相連；第五二極管D5的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的11腳OUTl、第一二極管Dl的正極、第二十電阻R20、第六接插口 P6的I腳相連；第五二極管D5的負(fù)極與地線GND相連；第六二極管D6的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的12腳0UT2、第二二極管D2的正極、第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極、第六接插口 P6的2腳相連；第六二極管D6的負(fù)極與地線GND相連；第七二極管D7的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3、第三二極管D3的正極、第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極、第七接插口 P7的I腳相連；第七二極管D7的負(fù)極與地線GND相連；第八二極管D8的正極與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的14腳0UT4、第四二極管D4的正極、第二i^一電阻R21、第七接插口 P7的2腳相連；第八二極管的負(fù)極與地線GND相連；第二 LED燈LED2的負(fù)極與第二十電阻R20、第三LED燈LED3的正極相連；第二 LED燈LED2的正極與第三LED燈LED3的負(fù)極、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的12腳0UT2、第二二極管D2的正極、第六二極管D6的正極、第六接插口 P6的2腳相連；第三LED燈LED3的正極與第二十電阻R20、第二 LED燈LED2的負(fù)極相連；第三LED燈LED3的負(fù)極與第二 LED燈LED2的正極、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片12腳0UT2、第二二極管D2的正極、第六二極管D6的正極、第六接插口 P6的2腳相連；第四LED燈LED4的正極與第二i^一電阻R21、第五LED燈LED5的負(fù)極、相連；第四LED燈LED4的負(fù)極與第五LED燈LED5的正極、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3、第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極、第七接插口 P7的I腳相連；第五LED燈LED5的負(fù)極與第二i^一電阻R21、第四LED燈LED4的正極相連；第五LED燈LED5的正極與第四LED燈LED4的負(fù)極、電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3、第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極、第七接插口 P7的I腳相連?’第六LED燈LED6的正極接5V的電源；第六LED燈的LED6的負(fù)極與第二十二電阻R22相連。
[0039]本實(shí)用新型所選用的第二穩(wěn)壓管U4的型號(hào)是LM7805 ；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的型號(hào)是L298N。電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的5腳ENA是PWM信號(hào)端控制I號(hào)電機(jī)的調(diào)速，改變的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的I腳INl、2腳IN2的電平來(lái)改變I號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)、反正、停止?fàn)顟B(tài)；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的6腳ENB是PWM信號(hào)端控制2號(hào)電機(jī)的調(diào)速，改變的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的3腳IN3、4腳IN4的電平來(lái)改變2號(hào)電機(jī)正轉(zhuǎn)、反正、停止?fàn)顟B(tài)。
【權(quán)利要求】
1.一種超市購(gòu)物機(jī)器人內(nèi)部控制電路，包括圖像處理模塊，微處理器模塊，尋線模塊，藍(lán)牙通信模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，機(jī)械臂自由度控制模塊和電源模塊，其特征在于: 所述的圖像處理模塊采用ARM cortex-A8芯片； 所述的微處理器模塊包括第一微處理器U1、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6，第一晶振Y1、第二晶振Y2、第一按鍵KEY1、第二按鍵KEY2、第三按鍵RESET ;第一電阻Rl —端與第一微處理器Ul的12腳OSC-1N、第二晶振Y2的一端、第四電容C4的一端相連,另一端與第一微處理器U2的13腳OSC-OUT、第二晶振Y2的另一端、第四電容C5的一端相連；第二電阻R2的一端與電源VCC相連，另一端與第三按鍵RESET的一端、第一微處理器Ul的14腳RESET、第六電容C6的一端相連；第一電容Cl的一端與第一微處理器Ul的73腳NC相連,另一端與地線GND相連；第二電容C2的一端與第一微處理器Ul的9腳0SC32-0UT、第一晶振Yl的一端相連，另一端與第三電容C3的一端、地線GND相連；第三電容C3的一端與第一微處理器Ul的8腳0SC32-1N、第一晶振Yl的一端相連，另一端與地線GND相連；第四電容C4的一端與第一微處理器Ul的13腳OSC-OUT、第二晶振Y2的一端相連,另一端與第五電容C5的一端、數(shù)字地DGND相連；第五電容C5的一端與第一微處理器Ul的12腳OSC-1N、第二晶振Y2的一端相連，另一端與數(shù)字地DGND相連；第六電容C6的一端與第三按鍵RESET的一端、第一微處理器Ul的14腳RESET相連，另一端與第三按鍵RESET的另一端、地線GND相連；第一晶振Yl的一端與第一微處理器Ul的9腳0SC32-0UT相連，另一端與第一微處理器Ul的8腳0SC32-1N相連；第二晶振Y2的一端與第一微處理器Ul的13腳OSC-OUT相連，另一端與第一微處理器Ul的12腳OSC-1N相連；第一微處理器Ul的49腳VSS_1、74腳VSS_2、99腳VSS_3、27腳VSS_4、10腳VSS_5都與數(shù)字地DGND相連；第一微處理器Ul的19腳VSSA與模擬地AGND相連；第一微處理器Ul的50腳VDD_1、75腳VDD_2、100腳VDD_3、28腳VDD_4、11腳VDD_5、22與數(shù)字電源VCC相連；第一微處理器Ul的22腳VDDA與模擬電源AVCC相連；所述的第一微處理器Ul的型號(hào)是STM32F103RCT6 ； 所述的尋線模塊包括四個(gè)尋線單元，第一尋線單元包括第一光稱(chēng)Optoisolatorl、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第一雙運(yùn)算放大器Ull ;第一光稱(chēng)Optoisolatorl的I腳與第三電阻R3的一端相連；第一光稱(chēng)Optoisolatorl的2腳與地線GND相連；第一光稱(chēng)Optoisolatorl的3腳與第四電阻R4的一端、第一雙運(yùn)算放大器Ull的I腳相連；第一光耦Optoisolatorl的4腳與地線GND相連；第三電阻R3的另一端與電源VCC相連；第四電阻R4的一端與電源VCC相連,另一端與第一雙運(yùn)算放大器Ull的I腳相連；第五電阻R5的I腳與電源VCC相連，第五電阻R5的3腳與第一雙運(yùn)算放大器Ull的4腳、地線GND相連，第五電阻R5的2腳與第一雙運(yùn)算放大器Ull的2腳相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的3腳與電源VCC相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的4腳與地線GND相連；第一雙運(yùn)算放大器Ull的5腳與第一微處理器Ul的24腳PAl相連； 第二尋線單元包括第二光耦Optoisolatorf、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第二雙運(yùn)算放大器U12 ;第二光稱(chēng)0ptoisolator2的I腳與第六電阻R6的一端相連；第二光稱(chēng)0ptoisolator2的2腳與地線GND相連；第二光稱(chēng)0ptoisolator2的3腳與第七電阻R7的一端、第二雙運(yùn)算放大器U12的I腳相連；第二光耦Optoisolatorf的4腳與地線GND相連；第六電阻R6的一端與電源VCC相連；第七電阻R7的一端與電源VCC相連,另一端與第二雙運(yùn)算放大器U12的I腳相連；第八電阻R8的I腳與電源VCC相連，第八電阻R8的3腳與第二雙運(yùn)算放大器U12的4腳、地線GND相連，第八電阻R8的2腳與第二雙運(yùn)算放大器U12的2腳相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的3腳與電源VCC相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的4腳與地線GND相連；第二雙運(yùn)算放大器U12的5腳與第一微處理器Ul的25腳PA2相連； 第三尋線單元包括第三光耦Optoisolatorf、第九電阻R9、第十電阻R10、第i^一電阻R11、第三雙運(yùn)算放大器U13 ;第三光耦Optoisolatorf的I腳與第九電阻R9的一端相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的2腳與地線GND相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的3腳與第十電阻RlO的一端、第三雙運(yùn)算放大器U13的I腳相連；第三光稱(chēng)Optoisolatorf的4腳與地線GND相連；第九電阻R9的一端與電源VCC相連，另一端與第三光耦Optoisolatorf的I腳相連；第十電阻RlO與電源VCC相連，另一端與第三雙運(yùn)算放大器U13的I腳相連；第i^一電阻Rll的I腳與電源VCC相連，第i^一電阻Rll的3腳與第三雙運(yùn)算放大器U13的4腳、地線GND相連，第i^一電阻Rll的2腳與第三雙運(yùn)算放大器U13的2腳相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的3腳與電源VCC相連；第三雙運(yùn)算放大器U13的4腳與地線GND相連?’第三雙運(yùn)算放大器U13的5腳與第一微處理器Ul的26腳PA3相連； 第四尋線單元包括第四光耦Optoisolatorl第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第四雙運(yùn)算放大器U14 ;第四光耦OptoisolatoM的I腳與第十二電阻R12的一端相連；第四光I禹0ptoisolator4的2腳與地線GND相連；第四光f禹0ptoisolator4的3腳與第十三電阻R13的一端、第四雙運(yùn)算放大器U14的I腳相連；第四光耦OptoisolatoM的4腳與地線GND相連；第十二電阻R12的一端與電源VCC相連，另一端與第四光耦0ptoisolator4的I腳相連；第十三電阻R13的一端與電源VCC相連,另一端與第四雙運(yùn)算放大器U14的I腳相連；第十四電阻R14的I腳與電源VCC相連，第十四電阻R14的3腳與第四雙運(yùn)算放大器U14的4腳、地線GND相連，第十四電阻R14的2腳與第四雙運(yùn)算放大器U14的2腳相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的3腳與電源VCC相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的4腳與地線GND相連；第四雙運(yùn)算放大器U14的5腳與第一微處理器Ul的27腳PA4相連；所用的黑白尋線傳感器的型號(hào)是TCRT5000 ； 所述的藍(lán)牙通信模塊包括穩(wěn)壓管U3、藍(lán)牙芯片U2、第一插接口 P1、第七電容C7、第八電容C8、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第一 LED燈LEDl ;穩(wěn)壓管U3的I腳Vin與第一插接口 Pl的3腳VCC50、第七電容C7 —端相連；穩(wěn)壓管U3的2腳GND與第七電容C7的另一端、第八電容C8的一端、地線GND相連；穩(wěn)壓管U3的3腳Vout與第一插接口 Pl的2腳VCC33、第八電容C8的另一端相連；藍(lán)牙芯片U2的3腳CTS與第十五電阻R15的一端相連；藍(lán)牙芯片U2的4腳與第十六電阻R16的一端相連；藍(lán)牙芯片U2的12腳與電源線VCC相連；藍(lán)牙芯片U2的13腳、21腳、22腳與地線GND相連；藍(lán)牙芯片U2的24腳P1l與第十七電阻R17的一端相連；第八電容C8的一端與第一插接口 Pl的2腳VCC33的相連，另一端與地線GND相連；第十五電阻R15的另一端與第一微處理器Ul的69腳PAlO相連；第十六電阻R16的另一端與第一微處理器Ul的68腳PA9相連；第十七電阻R17的另一端與第一 LED燈LEDl的正極相連；LED1燈的負(fù)極接地線GND ;所述的穩(wěn)壓管U3的型號(hào)是XC6202 ;所述的藍(lán)牙芯片U2的型號(hào)HC-06 ； 所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5、第二穩(wěn)壓管U4、第二接插口 P2、第三接插口 P3、第四接插口 P4、第五接插口 P5、第六接插口 P6、第七接插口 P7、第十八電阻R18、第十九電阻R19、第二十電阻R20、第二i^一電阻R21、第二十二電阻R22、第一二極管D1、第二二極管D2、第三二極管D3、第四二極管D4、第五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7、第八二極管D8、第二 LED燈LED2、第三LED燈LED3、第四LED燈LED4、第五LED燈LED5、第六LED燈LED6、第九電容C9、極性電容ClO ；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的I腳INl與第二插接口P2的6腳INl相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的2腳IN2與第二插接口 P2的5腳IN2相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的3腳IN3與第二插接口 P2的4腳IN3、第一微處理器Ul的39腳PE8相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的4腳IN4與第二插接口 P2的3腳、第一微處理器Ul的38腳PE7相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的5腳ENA與第二插接口 P2的2腳ΕΝΑ、第一微處理器Ul的92腳ΡΒ6、第十九電阻R19的一端相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的6腳ENB與第二插接口 Ρ2的I腳ΕΝΒ、第一微處理器Ul的93腳ΡΒ7、第十八電阻R18的一端相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的8腳與地線GND相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的9腳VSS與電源線VCC相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的10腳VS與電源線VCC相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的11腳OUTl與第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極、第二十電阻R20的一端、第六插接口 Ρ6的I腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的12腳0UT2與第二二極管D2的正極、第六二極管D6的正極、第六插接口 Ρ6的2腳、第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的13腳0UT3與第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極、第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極、第七接插口 Ρ7的I腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的14腳0UT4與第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極、第二i^一電阻R21的一端、第七接插口 P7的2腳相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的15腳ISENA與地線GND相連；電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的16腳ISENB與地線GND相連；第二穩(wěn)壓管U4的I腳Vin與電源線VCC、第四接插口 P4的2腳相連；第二穩(wěn)壓管U4的2腳GND與第四接插口 P4的I腳、極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9的一端相連；第二穩(wěn)壓管U4的3腳Vout與極性電容ClO的正極、第九電容C9的另一端、第五接插口 P5的2腳相連；第二接插口 P2的2腳ENA與第十九電阻R19的一端相連；第二接插口 P2的I腳ENB與第十八電阻R18的一端相連；第三接插口 P3的I腳接地；第三接插口的2腳與5V電源相連；第四接插口 P4的2腳與電源線VCC相連；第四接插口 P4的I腳與極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9的一端相連；第五接插口 P5的2腳與極性電容ClO的負(fù)極、第九電容C9的另一端相連；第五接插口 P5的I腳與5V的電源線、第六LED燈LED6的正極相連；第六接插口 P6的I腳與第二十電阻R20的一端、第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極相連；第六接插口 P6的2腳與第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極、2相連；第七接插口 P7的I腳與第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極、第三二極管D3的正極、第七二極管D7的正極相連；接插口 P7的2腳與第二十一電阻R21的一端、第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極相連；第十八電阻R18的另一端與5V的電源相連；第十九電阻R19的另一端接5V電源；第二十電阻R20的一端與第一二極管Dl的正極、第五二極管D5的正極相連，另一端與第二 LED燈LED2的負(fù)極、第三LED燈LED3的正極相連；第二i^一電阻R21的一端與第四二極管D4的正極、第八二極管D8的正極相連，另一端與第四LED燈LED4的正極、第五LED燈LED5的負(fù)極相連；第二十二電阻R22的一端與第六LED燈LED6的負(fù)極相連，另一端與地線GND相連；第九電容C9的一端與極性電容ClO的正極相連，另一端與極性電容ClO的負(fù)極相連；相連；極性電容ClO的負(fù)極與第九電容C9的另一端相連；第一二極管Dl的負(fù)極與電源線VCC相連；第一二極管Dl的正極與第五二極管D5的正極相連；第二二極管D2的負(fù)極與電源線VCC相連；第二二極管D2的正極與第六二極管D6的正極、第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極相連；第三二極管D3的負(fù)極與電源線VCC相連；第三二極管D3的正極與第七二極管D7的正極、第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極相連；第四二極管D4的負(fù)極與電源線VCC相連；第四二極管D4的正極與第八二極管D8的正極相連；第五二極管D5的負(fù)極與地線GND相連；第六二極管D6的正極與第二 LED燈LED2的正極、第三LED燈LED3的負(fù)極相連；第六二極管D6的負(fù)極與地線GND相連；第七二極管D7的正極與第四LED燈LED4的負(fù)極、第五LED燈LED5的正極相連；第七二極管D7的負(fù)極與地線GND相連；第八二極管的負(fù)極與地線GND相連；第二 LED燈LED2的負(fù)極與第三LED燈LED3的正極相連；第四LED燈LED4的正極與第五LED燈LED5的負(fù)極相連；第四LED燈LED4的負(fù)極與第五LED燈LED5的正極相連；第六LED燈LED6的正極接5V的電源；所述的第二穩(wěn)壓管U4的型號(hào)是LM7805 ;所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片U5的型號(hào)是L298N ； 所述的機(jī)械臂自由度控制模塊是由型號(hào)分別為MG996R、HD1501、DS3115的五個(gè)舵機(jī)構(gòu)成的五個(gè)自由度機(jī)械臂。
【文檔編號(hào)】G05D1/03GK203982123SQ201420381918
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】鄒洪波, 潘佳虹, 蔣鵬, 李少書(shū), 張廣君 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)