[發明專利]一種基于開關磁阻電機的智能搬運機器人及控制方法

在審

• 申請號: 202010216838.X
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111290404A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 羅強;林軍木;戴躍洪
• 申請（專利權）人: 成都智創利源科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

1.一種基于開關磁阻電機的智能搬運機器人，其特征在于，包括雙目攝像頭(1)、IMU模塊(2)、RFID閱讀器(3)、車輪(4)、超聲波傳感器(6)、電池(5)、控制器(7)、開關磁阻電機(8)、差速器(9)和RFID標簽(19)；

所述電池(5)傳輸電源至所述控制器(7)；

所述控制器(7)與所述雙目攝像頭(1)、IMU模塊(2)、RFID閱讀器(3)、超聲波傳感器(6)、電池(5)及開關磁阻電機(8)連接；

所述開關磁阻電機(8)通過所述差速器(9)驅動所述車輪(4)進行滾動；

所述雙目攝像頭(1)對所述智能搬運機器人前端物體點的點云數據及導航標識線進行采集；

所述IMU模塊(2)對所述智能搬運機器人的三軸姿態和加速度進行測量；

所述RFID閱讀器(3)對所述RFID標簽(19)中的位置信息進行采集；

所述差速器(9)使左右兩側的所述車輪(4)以不同轉速進行滾動；

所述超聲波傳感器(6)對所述智能搬運機器人工作環境周圍的障礙物信息進行采集與檢測；

所述RFID標簽(19)設置在站點，所述RFID標簽(19)對站點位置信息進行存儲；

所述控制器(7)通過采集所述雙目攝像頭(1)、IMU模塊(2)、RFID閱讀器(3)和超聲波傳感器(6)的信號得到所述智能搬運機器人的準確位置信息和所述智能搬運機器人工作環境周圍的障礙物信息；

根據所述準確位置信息和所述障礙物信息控制所述智能搬運機器人沿相應軌跡運行、進行避障停車及站點?？俊?/p>

2.根據權利要求1所述的一種基于開關磁阻電機的智能搬運機器人，其特征在于，還包括后臺服務器(17)和編碼器(18)；

所述后臺服務器(17)對所述智能搬運機器人進行遠程控制及監控；

所述編碼器(18)與所述控制器(7)連接，并對所述開關磁阻電機(8)的編碼信息進行檢測。

3.根據權利要求2所述的一種基于開關磁阻電機的智能搬運機器人，其特征在于，所述控制器(7)包括：功率變換器(10)、直流電壓采樣電路(11)、驅動電路(12)、負載電壓電流采樣電路(13)、主控板(14)、人機交互界面(15)和無線模塊(16)；

所述主控板(14)通過所述驅動電路(12)與用于驅動所述開關磁阻電機(8)運行的所述功率變換器(10)連接；

所述主控板(14)分別與所述直流電壓采樣電路(11)、負載電壓電流采樣電路(13)、人機交互界面(15)和無線模塊(16)連接；

所述主控板(14)分別與所述雙目攝像頭(1)、IMU模塊(2)、RFID閱讀器(3)、超聲波傳感器(6)和編碼器(18)連接；

所述主控板(14)根據所述編碼器(18)采集到的編碼信息后得到所述開關磁阻電機(8)的轉速、轉子的位置及所述智能搬運機器人的行駛里程信息；

所述人機交互界面(15)對所述智能搬運機器人進行信息交互與控制；

所述主控板(14)通過所述無線模塊(16)與用于遠程控制及監控所述智能搬運機器人的所述后臺服務器(17)進行通訊。

4.根據權利要求3所述的一種基于開關磁阻電機的智能搬運機器人，其特征在于，所述主控板(14)的主控芯片由DSP和FPGA組成。

5.根據權利要求1所述的一種基于開關磁阻電機的智能搬運機器人，其特征在于，所述控制器(7)與所述雙目攝像頭(1)、IMU模塊(2)、RFID閱讀器(3)、超聲波傳感器(6)、電池(5)及開關磁阻電機(8)電性連接。

6.根據權利要求3所述的一種基于開關磁阻電機的智能搬運機器人，其特征在于，所述主控板(14)分別與所述雙目攝像頭(1)、IMU模塊(2)、RFID閱讀器(3)、超聲波傳感器(6)和編碼器(18)電性連接；

所述主控板(14)與所述人機交互界面(15)電性連接。