[發明專利]基于Arduino平臺的六足機器人控制系統

在審

• 申請號: 201810209575.2
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN108481348A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 望明星;高鑫;董智源;張萌;吳仲修;竇建華
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: B25J13/00
• 分類號: B25J13/00;B25J9/16
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 吳向青

1.基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：包括Arduino控制模塊(1)、語音識別模塊(2)、超聲波傳感器模塊(3)、舵機控制模塊(4)、手柄控制器模塊(5)、六足機器人舵機模塊(6)；所述語音識別模塊(2)的輸出信號和Arduino控制模塊(1)第二輸入信號連接；所述超聲波模塊(3)的的輸出信號和Arduino控制模塊(1)的第三輸入信號連接；所述舵機控制模塊(4)的輸入信號和Arduino控制模塊(1)的第一輸出信號連接；所述手柄控制器模塊(5)的無線通信輸出信號和舵機控制模塊(4)的藍牙輸入信號連接；所述舵機控制模塊(4)的輸出信號和六足機器人舵機模塊(6)連接；所述六足機器人舵機模塊(6)由十八路舵機(8)組成。

2.根據權利要求1所述的基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：語音識別模塊(2)為WEGASUN-M6語音識別模塊，利用上位機軟件對語音識別模塊(2)的工作模式、詞條指令和各項參數進行設置，語音識別模塊(2)獨立運行，采用TTL串口輸出，通過TTL串口方式接收指令和結果返回，其返回結果為指令形式傳輸至Arduino控制模塊(1)。

3.根據權利要求1所述的基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：超聲波傳感器模塊(3)包括一個型號為HC-SR04的超聲波傳感器(7)與一個型號為SG90舵機(8)，SG90舵機(8)為PWM脈沖控制，其擁有三個引腳，GND、VCC、PWM信號線，產生1.6kg/cm的扭矩，HC-SR04超聲波傳感器(7)通過機械方式與SG90舵機(8)連接。

4.根據權利要求3所述的基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：所述超聲波傳感器模塊(3)中HC-SR04超聲波傳感器(7)，其總共有4個引腳，Vcc引腳和GND引腳與Arduino控制模塊(1)的電源和地線共極，Trig、Echo引腳分別與Arduino控制模塊(1)的11、12號引腳連接，并在程序的開始設置引腳，Trig引腳為觸發引腳，必須從該引腳輸入至少10微秒的高電平信號才能觸發超聲波傳感器模塊(3)的測距功能。

5.根據權利要求1所述的基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：所述舵機控制模塊(4)作為二級控制器，能夠儲存機器人的動作，直接控制六足機器人舵機模塊(6)，使機器人按照規劃的動作進行運作；舵機控制模塊(4)能連接上位機軟件，在軟件中調試設置每一個舵機(8)的轉動角度。

6.根據權利要求5所述的基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：舵機控制模塊(4)采用STM32作為主控芯片，其運行主頻為48MHz，采用DC5V或TTL3.3V供電，舵機控制模塊(4)能同時控制六足機器人舵機模塊(6)，其PWM控制精度為高達0.1us，有USB或TTL端口通信方式，支持115200～2400Kps的波特頻率。

7.根據權利要求1所述的基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：所述的手柄控制模塊(5)將發出信號傳輸到舵機控制模塊(4)，舵機控制模塊(4)安裝有信號接收器，手柄控制模塊(5)針對不同按鍵組合進行編碼，調動舵機控制模塊(4)內的動作組。

8.根據權利要求1或3所述的基于Arduino平臺的六足機器人控制系統，其特征在于：本發明中所述的舵機(8)為LDX-218高精度舵機，全金屬齒輪，扭轉力矩為15kg/cm-17kg/cm，帶電工作時，利用脈沖寬度調節轉動角度，可控角度為180度，且成線性關系，信號發送一次就可保持舵機(8)的角度保持不變，可以降低抖動，連接方式為可插拔式。