[實用新型]基于弱光環境補光的多傳感融合機器人系統

有效

• 申請號: 201721648040.2
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN207593803U
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 師海巍
• 申請（專利權）人: 昆明德益機械制造有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 鄭自群

本實用新型公開了一種基于弱光環境補光的多傳感融合機器人系統。它包括圖像采集裝置、傳輸裝置、補光裝置、外置傳感器接口裝置、內置傳感器接口裝置、至少兩個驅動芯片、至少兩個執行電機、至少兩個光電編碼器和主處理器。本實用新型可在弱光環境下打開補光裝置對圖像采集裝置進行補光，在檢測到光線強度低于設定的閾值時，打開補光裝置對光線進行補光，保障機器人的視覺系統在弱光環境下能正常工作，增強了機器人系統在弱光環境下的數據采集能力。

技術領域

本實用新型涉及機器人技術領域，更為具體地，涉及一種基于弱光環境補光的多傳感融合機器人系統。

背景技術

機器人已成為當下的熱門研究和熱門開發技術領域，隨著硬件技術的不斷發展和軟件技術的飛速發展，人類利用設備或裝置對視覺(如白光、紅外和其他圖像)、聽覺(聲音)、觸覺(力)等進行采集，傳輸，處理和控制的能力不斷增強，機器人技術蓬勃發展。

在機器人系統中，涉及到對大量傳感器信號的采集、檢測、傳輸和處理的問題，現有技術中的解決方案普遍存在技術難度較高，成本較大等問題，限制了機器人系統的普及。例如，公開號為CN206242055U的中國專利公開了一種帶有視覺伺服系統的機器人，其結構包括伺服驅動系統、視覺控制系統、伺服運動系統、運動信息傳感器、機器人下身、機器人頭部，伺服驅動系統裝設在機器人頭部的內側，伺服驅動系統上設有編碼器、伺服電機和伺服驅動器，編碼器通過伺服驅動器與伺服電機相連接，機器人頭部下端設有機器人下身，機器人下身由驅動雙臂、執行雙腿和中心腔組成，驅動雙臂通過中心腔與執行雙腿相連接。該專利能夠精確地測定到機器人需要抓取的物品的位置，避免了容易出現抓取失誤的問題，同時對機器人圖像狀態的處理執行效果好、便于對機器人進行控制。但是，該專利的說明書公開的技術方案存在無法解決的問題。例如，不能解決機器人系統的融合驅動存在檢測信號精度差、技術實現難度大、成本高等問題。在弱光環境下，圖像采集裝置不能正常工作，無法完成對周圍環境的數據采集等問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于弱光環境補光的多傳感融合機器人系統，可實現在弱光環境下打開補光裝置對圖像采集裝置進行補光，在檢測到光線強度低于設定的閾值時，打開補光裝置對光線進行補光，保障機器人的視覺系統在弱光環境下能正常工作，增強了機器人系統在弱光環境下的數據采集能力。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于弱光環境補光的多傳感融合機器人系統，包括：

圖像采集裝置、傳輸裝置、補光裝置、外置傳感器接口裝置、內置傳感器接口裝置、至少兩個驅動芯片、至少兩個執行電機、至少兩個光電編碼器和主處理器；

所述的圖像采集裝置的輸出端與傳輸裝置的輸入端連接，所述的傳輸裝置的輸出端與主處理器的通信接口連接；在所述的圖像采集裝置中設置有補光裝置，所述的補光裝置的開關信號接口與所述的主處理器的控制接口連接；

所述的外置傳感器接口裝置包括多個外置傳感器接口和至少一個多路復用輸出接口，所述的外置傳感器接口連接有至少一個光線傳感器，所述的多路復用輸出接口與主處理器的第一傳感信號輸入端連接，所述的內置傳感器接口裝置包括至少一個多路開關，所述多路開關的輸出端與主處理器的第二傳感信號輸入端連接，所述的主處理器的第一控制信號輸出端與第一驅動芯片的輸入端連接，所述的第一驅動芯片的輸出端與第一執行電機的輸入端連接，所述的主處理器的第二控制信號輸出端與第二驅動芯片的輸入端連接，所述的第二驅動芯片的輸出端與第二執行電機的輸入端連接；

第一光電編碼器安裝在所述的第一執行電機上，其輸出端與所述的第一驅動芯片的輸入端連接，第二光電編碼器安裝在所述的第二執行電機上，其輸出端與所述的第二驅動芯片的輸入端連接。

進一步地，所述的圖像采集裝置包括CMOS傳感器，所述的CMOS傳感器的輸出端與所述的傳輸裝置的輸入端連接。