[實用新型]一種移動機器人嵌入式數據鏈集成系統

有效

• 申請號: 201620121063.7
• 申請日: 2016-02-15
• 公開（公告）號: CN205375107U
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 王群;趙越;戴蕭何;葉楊笙;馮源
• 申請（專利權）人: 上海仙知機器人科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 甘章乖

技術領域

本實用新型涉及移動機器人技術領域，尤其涉及一種移動機器人嵌入式數據鏈集成系統。

背景技術

現有的移動機器人均是采用X86架構或者ARM架構的高性能計算機作為其運算處理中心，包括各式迷你臺式電腦、工控機等。但是，在需要安裝各種外接設備的機器人上面，這類計算機普遍存在一些問題：

硬件層面上，這類計算機對外接口非常有限，而且相對應的電器標準也是固定的，難以滿足機器人對傳感器、控制器的復雜多變的需求。如果使用USBHub這樣的設備擴展接口，也可能面臨負載功率不夠、連接不穩定、通訊速度降低等問題。

軟件層面上，各種設備通過底層協議直接接入主機，會增加主機程序的運算復雜度，占用一定的處理器資源；而若一旦出現了非法斷開等故障，可能會因驅動問題導致主機程序的卡頓、短暫死機等現象，嚴重影響機器人的安全穩定運行。

實用新型內容

針對上述現有技術的缺陷及存在的技術問題，本實用新型解決的首要技術問題是提供一種移動機器人嵌入式數據鏈集成系統，本系統通過網絡與移動機器人主機相連接，從而降低了移動機器人主機的運算量，提高了機器人的運行穩定性。

實現上述目的的技術方案是：

本實用新型的一種移動機器人嵌入式數據鏈集成系統，包括處理器、傳感器、驅動設備、微機電系統、電池管理模塊，所述傳感器、驅動設備、微機電系統、電池管理模塊均與處理器相電連接，所述處理器通過網絡與移動機器人主機相通信連接。

本實用新型的進一步改進為，還包括超聲雷達，所述超聲雷達與處理器相電連接。

本實用新型的進一步改進為，還包括顯示控制器，所述顯示控制器與處理器相電連接。

本實用新型的進一步改進為，所述顯示控制器為彩色光顯控制器。

本實用新型的進一步改進為，還包括擴展接口，所述擴展接口與處理器相電連接。

本實用新型的進一步改進為，所述擴展接口為數字/模擬IO。

本實用新型的進一步改進為，所述傳感器包括溫濕度傳感器。

本實用新型的進一步改進為，所述驅動設備為無刷直流伺服驅動器。

本實用新型由于采用了以上技術方案，使其具有以下有益效果是：

1、本實用新型提供的移動機器人嵌入式數據鏈集成系統通過網絡與移動機器人主機相通訊連接，從而，移動機器人主機不再需要直接攜帶傳感、控制等負載，它只需接入機器人自身的局域網(通過微型網絡交換機)，便可以訂閱全部的傳感器有效信息，并對機器人運動部件進行高效實時的控制。

2、本系統作為一個嵌入式的設備托管中心，實現了機器人運算主機同外圍設備的邏輯隔離，運算主機只需要配置下去反饋信息類型及運動命令，根本不必知道傳感器、控制器的具體種類及型號；而每種設備的初始化、自檢、運行，甚至包括斷線重連、故障檢測及故障恢復判斷等操作，將全部由本系統托管完成，從而大大減少了移動機器人主機的運算量。

3、在電氣層面，本系統配備足夠數量的各類接口，并根據攜帶的具體設備合理安排電源，完全避免功率不足的問題；同時，本系統預留針對子系統的擴展接口，當某異構的機器人需要多個同型設備時，可集成一個子系統專門應對，然后通過擴展接口方便靈活的接入母系統。

4、本實用新型技術對移動機器人硬件結構的改進，釋放了運算主機全部的對外電氣負載及一部分的運算資源，使整個系統結構更為簡潔和明晰，提高了機器人硬件設備的集成效率。

附圖說明

圖1為本實用新型一種移動機器人嵌入式數據鏈集成系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示，一種移動機器人嵌入式數據鏈集成系統，包括處理器1、傳感器2、驅動設備3、微機電系統(MEMS)4、電池管理模塊5，所述傳感器2、驅動設備3、微機電系統4、電池管理模塊5均與處理器1相電連接，所述處理器1通過網絡與移動機器人主機相通信連接。本實施例中，處理器1為數據采集/發布處理器，該處理器的核心為TI的C2000系列DSP，型號為TMS320F28335，微機電系統4為九軸加速度MEMS。