[實用新型]一種雙模智能撿球機器人控制系統

有效

• 申請號: 201320227287.2
• 申請日: 2013-04-29
• 公開（公告）號: CN203191821U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 曹潔;馬飛;王進花;貴向泉;馬忠彧;陳牧;耿振節;牛麗波;劉嘉琪;宣亮
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;A63B47/02
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

1.一種雙模智能撿球機器人控制系統，其特征在于該系統由雙模智能撿球機器人（1）、第一無線通訊網絡（2）、第二無線通訊網絡（3）、Android智能手機（4）、筆記本電腦（5）、無線手柄（6）組成；雙模智能撿球機器人（1）由信息采集系統、信息處理系統、遙控系統、執行機構、撿球裝置組成；Android智能手機(4)和筆記本電腦(6)能夠通過第一無線通訊網絡(2)傳輸并顯示USB?攝像頭(1-19)采集到的球場圖像數據，達到實時監控；無線手柄（6）通過第二無線通訊網絡（3）來控制雙模智能撿球機器人（1）的運動；本系統具有兩種工作模式：

（1）自動撿球模式：通過雙模智能機器人（1）周圍的第一觸須傳感器（1-1）、第一近紅外傳感器（1-2）、第二觸須傳感器（1-3）、第三觸須傳感器（1-6）、第二近紅外傳感器（1-7）、第三近紅外傳感器（1-9）、第四觸須傳感器（1-10）感應障礙物，將采集到的數據發送到嵌入式處理器第二MCU(1-16)處理，嵌入式處理器第二MCU（1-16）控制第一舵機（1-11）、第二舵機（1-12）、第三舵機（1-21）、第四舵機（1-22）動作實現避障，嵌入式處理器第一MCU（1-15）控制第五舵機（1-14）持續轉動，第五舵機（1-14）控制撿球葉輪（1-8）轉動，將途經的乒乓球或網球經撿起；

（2）遙控撿球模式：通過雙模智能機器人（1）前部的USB攝像頭（1-19）拍攝現場圖片，通過第一無線通訊網絡（2）將采集到的現場圖片通過嵌入式處理器第四MCU（1-18）處理后發送到到Android智能手機（4）和筆記本電腦（5），無線手柄（6）通過第二無線通訊網絡（3）經嵌入式處理器第三MCU（1-17）處理后控制第一舵機(1-11)、第二舵機(1-12)、第三舵機(1-21)、第四舵機(1-22)動作，實現人工避障，嵌入式處理器第一MCU(1-15)控制第五舵機(1-14)持續轉動，第五舵機(1-14)控制撿球葉輪(1-8)轉動，將途經的乒乓球或網球撿起。

2.根據權利要求1所述的雙模智能撿球機器人控制系統，其特征在于：所述信息采集系統包括第一觸須傳感器（1-1）、第一近紅外傳感器（1-2）、第二觸須傳感器（1-3）、第三觸須傳感器（1-6）、第二近紅外傳感器（1-7）、第三近紅外傳感器（1-9）、第四觸須傳感器（1-10）、USB攝像頭（1-19），其中：在自動撿球模式下，第一觸須傳感器（1-1）、第一近紅外傳感器（1-2）、第二觸須傳感器（1-3）、第三觸須傳感器（1-6）、第二近紅外傳感器（1-7）、第三近紅外傳感器（1-9）、第四觸須傳感器（1-10）用來感應障礙物，實現避障功能；在遙控撿球模式下，USB攝像頭（1-19）用來拍攝現場圖片并通過第一無線通訊網絡（2）將采集到的現場圖片通過嵌入式處理器第四MCU（1-18）處理后發送到到Android智能手機（4）和筆記本電腦（5），供操控人員方便控制機器人動作，實現人機交流。

3.根據權利要求1所述的雙模智能撿球機器人控制系統，其特征在于：所述信息處理系統包括嵌入式處理器第一MCU（1-15）、嵌入式處理器第二MCU（1-16）、嵌入式處理器第三MCU（1-17）采用LPC2138微處理器，嵌入式處理器第四MCU（1-18）采用S3C2440微處理器，第一無線通訊網絡（2）中的通信模塊采用USB無線網卡（1-34），第二無線通訊網絡（3）中使用的無線通訊模塊（1-30）采用紅外線通訊模塊、GPRS網絡模塊、ZigBee無線通訊網絡模塊或無線數傳電臺。

4.根據權利要求1所述的雙模智能撿球機器人控制系統，其特征在于：所述遙控系統包括USB攝像頭（1-19）、無線通訊網絡（3）、嵌入式處理器第四MCU（1-18）、Android智能手機（4）、筆記本電腦（5），無線手柄（6）、無線模塊（1-30）、嵌入式處理器第三MCU（1-17），其中：在遙控撿球模式下，USB攝像頭（1-19）將采集到的現場圖像通過嵌入式處理器第四MCU（1-18）處理后經第一無線通訊網絡（2）發送到Android智能手機（4）和筆記本電腦（5），無線手柄（6）通過第二無線通訊網絡（3）經嵌入式處理器第三MCU（1-17）處理后控制機器人動作。