[實用新型]一種救援機器人智能尋徑平臺

有效

• 申請號: 201520189885.4
• 申請日: 2015-03-31
• 公開（公告）號: CN204595605U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 陳孟元;戴雪梅;王君洪;張曉昕;黨天一;潘春龍
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 汪守勇

技術領域

本實用新型涉及的是傳感器檢測和無線傳感網絡技術領域，具體涉及一種救援機器人智能尋徑平臺。

背景技術

隨著社會科學技術的進步，機器人也越來越廣泛的應用在各個領域，當救援行動需要進入人所難及的危險區域時，救援機器人無疑是首要選擇，對于救援機器人的智能尋徑系統來說，無線傳感網絡無疑是其技術核心，無線傳感器網絡是將信息獲取、信息傳輸與信息處理三個過程進行融合的產物，無線傳感器網絡由大量密集分布的傳感器網絡節點組成，每個節點具有有限的計算處理、存儲和無線通信能力，能夠近距離感知周圍環境，節點之間通過無線電通信，并以自組織方式構成網絡，相互傳遞數據并發送給觀察者。

無線傳感器網絡在應用于目標定位與導航系統時具有一定優勢，同時也帶來了一些挑戰性的技術問題，例如，在無線傳感器網絡中通常沒有中心控制機制，沒有中樞網絡可調度和指揮，也就是說必須采用分布式的跟蹤算法，另外，無線通信的帶寬非常有限等問題，也對目標跟蹤提出了研究上的技術問題。

如果需要解決這些問題，必須設計低成本、低功耗的適用于目標跟蹤的硬件，實現可靠數據傳送的通信聯網協議、精確有效的定位機制、分布式信息處理算法、高效的數據融合與決策機制以及數據查詢機制等，這些問題都值得廣大學術界和工業界進行深入的科學研究和創新性的技術設計。

實用新型內容

針對現有技術上存在的不足，本實用新型目的是在于提供一種救援機器人智能尋徑平臺，能夠實現對各節點傳感器測量信號的采集接收,還提高了整個系統應用的靈活性，實用性強，可靠性高。

為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現：一種救援機器人智能尋徑平臺，包括無線傳感網絡單元、數據處理單元、機器人控制單元、上位機顯示單元、信號接發單元和遠程指揮端，無線傳感網絡單元接數據處理單元，數據處理單元分別接機器人控制單元、上位機顯示單元、信號接發單元，信號接發單元與遠程指揮端雙向連接，無線傳感網絡單元用于采集周邊環境數據，數據處理單元用于處理傳感器網絡單元采集的數據，機器人控制單元用于接收數據處理單元的處理結果并根據處理結果來控制機器人，上位機顯示單元用于接收數據處理單元的處理結果并進行顯示，信號信號接發單元用于將實時信息傳到救援指揮節點。

作為優選，所述的無線傳感網絡單元包括多個傳感器節點，每個傳感器節點包括超聲波模塊、DSP控制器、無線發送模塊，DSP控制器采用控制器TMS320C2XX，無線發送模塊采用WIFI通信模塊。

作為優選，所述的數據處理單元包括第一MCU控制器、無線接收發送模塊，第一MCU控制器與無線接收發送模塊雙向連接，第一MCU控制器采用單片機AT89C2051，無線接收發送模塊采用型號為USR-WIFI232-T的WIFI模塊。

作為優選，所述的機器人控制單元包括第一無線接收模塊、第二MCU控制器、LCD顯示模塊、電機驅動模塊、電機和舵機，第一無線接收模塊與第二MCU控制器連接，第二MCU控制器分別接LCD顯示模塊、舵機，第二MCU控制器通過電機驅動模塊與電機連接，第一無線接收模塊采用WIFI通信模塊，第二MCU控制器采用單片機MC9S12XS128，LCD顯示模塊采用液晶模塊LCD5110，電機驅動模塊采用電機驅動芯片BTS7960。

作為優選，所述的上位機顯示單元包括第二無線接收模塊、第三MCU控制器、接口電路和PC機上位機顯示模塊，第二無線接收模塊、第三MCU控制器、接口電路、PC機上位機顯示模塊依次連接，第二無線接收模塊采用WIFI通信模塊，第三MCU控制器采用單片機AT89C52。

本實用新型的有益效果：1、將WIFI這種低功耗、高可靠的無線傳感器網絡技術應用于定位與導航,不僅能夠實現對各節點傳感器測量信號的采集接收，還提高了整個系統應用的靈活性；

2、超聲波傳感器成本低、體積小、設備簡單、易于做到實時控制；

3、搭建這樣的實驗平臺可以方便對無線傳感器網絡的研究；

4、通過無線信號傳送連接遠程指揮節點，便于對系統統籌控制。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式來詳細說明本實用新型；

圖1為本實用新型的原理框圖；

圖2為本實用新型數據處理單元的結構框圖；

圖3為本實用新型機器人控制單元的結構框圖；

圖4為本實用新型上位機顯示單元的結構框圖；

圖5為本實用新型的使用示意圖；

圖6為本實用新型信號接發單元的電路圖。

具體實施方式