[發明專利]一種智能機器人控制系統

在審

• 申請號: 201710806565.2
• 申請日: 2017-09-08
• 公開（公告）號: CN107378971A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 王振華
• 申請（專利權）人: 南京阿凡達機器人科技有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J9/16
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙)31251
• 代理人: 郭桂峰

技術領域

本發明涉及機器人控制領域，特別涉及一種智能機器人控制系統。

背景技術

機器人是近年來發展起來的綜合學科。它集中了機械工程、電子工程、計算機工程、自動控制工程以及人工智能等多種學科的最新科研成果，代表了機電一體化的最高成就。隨著科學技術的發展，工業機器人得到了廣泛應用(如機械手、機械臂等)，同時智能專業服務機器人也已經從小說和電影中逐漸走進人們的日常生活、工業農業生產以及醫療服務、國防事業等。而智能家用服務機器人只處在初級發展階段，這類機器人大都采用集中控制系統，控制系統高度集中，局部的故障就會造成整體系統的失效，降低了系統的可靠性和穩定性。

針對目前市場上智能家用服務機器人集中控制系統中局部故障造成整體系統失效的不可靠性和不穩定性等問題。

針對以上存在的問題，本申請提供了解決以上技術問題的技術方案。

發明內容

本發明的目的是提供一種智能機器人控制系統，本發明采用分布式的控制系統來實現機器人系統的控制功能，分布式控制系統即使局部發生故障時也不會影響其它模塊和功能的運行。

本發明提供的技術方案如下：

一種智能機器人控制系統，包括：人機交互模塊，用于接收用戶輸入的語音信息，并對接收的所述語音信息進行解析，并將解析后的所述語音信息進行分類處理；分類處理后的所述語音信息包括運動命令信息、檢索命令信息、表情命令信息；運動控制模塊，用于根據所述人機交互模塊接收的所述運動命令信息對機器人各關節的姿態進行調整，并生成驅動命令信息；伺服控制模塊，用于根據所述運動控制模塊生成的驅動命令信息，生成PWM控制信號，具體為根據PWM控制信號驅動機器人執行相應的工作任務；表情控制模塊，用于根據所述人機交互模塊接收的所述表情命令信息執行不同的表情動作；以及，電源管理模塊，所述電源管理模塊分別給所述人機交互模塊、所述運動控制模塊、所述伺服控制模塊，所述表情控制模塊供電；所述人機交互模塊分別與所述電源管理模塊、所述運動控制模塊、所述伺服控制模塊、所述表情控制模塊通過CAN總線通訊連接。

優選的，包括：在所述電源管理模塊中設置有充電管理芯片、電池、電壓轉換電路，以及電源保護電路；所述電池分別與所述充電管理芯片、所述電壓轉換電路，以及所述電源保護電路電連接；所述電源保護電路用于對電池的充放電保護；所述電壓轉換電路用于將所述電池釋放的電源進行變壓轉換，并給所述人機交互模塊、所述運動控制模塊、所述伺服控制模塊，所述表情控制模塊供電；所述充電管理芯片用于檢測電池的充放電狀態，并監測所述人機交互模塊、所述運動控制模塊、所述伺服控制模塊，所述表情控制模塊的用電信息。

優選的，包括：所述電源管理模塊分別與所述人機交互模塊、所述運動控制模塊、所述伺服控制模塊，所述表情控制模塊通過CAN總線通訊連接，用于獲取所述人機交互模塊、所述運動控制模塊、所述伺服控制模塊，所述表情控制模塊中的用電信息。

優選的，包括：在所述人機交互模塊中設置有交互控制芯片、麥克風陣列、攝像頭模組、聲光模塊、LCD顯示屏；所述交互控制芯片分別與所述麥克風陣列，所述攝像頭模組、所述聲光模塊、所述LCD顯示屏電連接；所述攝像頭模組用于獲取圖像信息，并將獲取的圖像信息發送至所述交互控制芯片；所述交互控制芯片將獲取的圖像信息進行人臉識別、情感識別以及識別外部環境中障礙物；所述麥克風陣列用于接收所述語音信息，并將接收的所述語音信息發送至所述交互控制芯片中；所述交互控制芯片具體的解析所述語音信息，并將所述語音信息進行分類處理。

優選的，包括：在所述運動控制模塊中設置有運動控制芯片、姿態傳感器、紅外測距傳感器、超聲波測距傳感器、觸覺檢測傳感器、碰撞檢測傳感器；所述運動控制芯片分別與所述姿態傳感器、所述紅外測距傳感器、所述超聲波測距傳感器、所述觸覺檢測傳感器、所述碰撞檢測傳感器電連接；所述運動控制芯片用于接收所述姿態傳感器、所述紅外測距傳感器、所述超聲波測距傳感器、所述觸覺檢測傳感器、所述碰撞檢測傳感器感應信息，實現實時避障和路徑動態規劃，并對機器人自身位姿進行調整；所述紅外測距傳感器包括至少3個，所述超聲波測距傳感器包括至少5個，所述觸覺檢測傳感器包括至少8個。