[發明專利]一種用于機器人的自主切換無線通訊系統及方法

有效

• 申請號: 202110008540.4
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112822736B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 李亞男;萬熠;梁西昌;侯嘉瑞;周有杰;秦齊;賀翔;吳付旺;榮培植;李慶民
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H04W36/00
• 分類號: H04W36/00;H04W36/30;H04W88/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本公開提供一種用于機器人的自主切換無線通訊系統及方法，涉及機器人通訊領域，包括：移動端處理器，通過第一切換模塊連接通信方式相異的第一數傳模塊和第二數傳模塊，通過第二切換模塊連接有通信方式相異的第一圖傳模塊和第二圖傳模塊；接收端處理器，連接與第一數傳模塊通信的第三數傳模塊、與第二數傳模塊的第四數傳模塊，并通過第三切換模塊連接與第一圖傳模塊通信的第三圖傳模塊、與第二圖傳模塊通信的第四圖傳模塊；通過通信信號強度與設定閾值進行比較，并進行自主切換，距離近時，采用微波通訊方式；距離較遠，微波通訊強度低時，采用5G/4G等移動通信系統方式，保證移動機器人與控制端通訊的連續性和穩定性。

技術領域

本公開涉及機器人通訊領域，特別涉及一種用于機器人的自主切換無線通訊系統及方法。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術，并不必然構成現有技術。

移動機器人的數據及圖像和音頻信息等無線通訊系統，采用無線微波端到端的通訊方式，實現監控后臺或遙控端與移動機器人的信息傳輸，通訊延時低，但距離短超過一定距離范圍(根據發射頻率和環境不同，傳輸距離不同)信號中斷。

發明人發現，目前雖然部分機器人上配置了5G/4G等移動通信方式，來克服信息傳輸距離較短的弊端，但是其完全依賴于運營商基站的信號強度，受區域差異影響較大，且通訊延時高。目前采用多種通信方式的移動機器人，在進行通信方式切換時，一般需要操作人員停機切換，影響機器人傳輸數據及圖像、音頻的連續性，難以滿足機器人連續工作需求。

發明內容

本公開的目的是針對現有技術存在的缺陷，提供一種用于機器人的自主切換無線通訊系統及方法，通過通信信號強度與設定閾值進行比較，并進行自主切換，當移動機器人與遙控端距離近時，采用微波通訊方式；當移動機器人與遙控端距離較遠，微波通訊強度低時，采用5G/4G等移動通信系統方式，保證移動機器人與控制端通訊的連續性和穩定性。

本公開的第一目的是提供一種用于機器人的自主切換無線通訊系統，采用以下技術方案：

包括：

移動端處理器，通過第一切換模塊連接通信方式相異的第一數傳模塊和第二數傳模塊，通過第二切換模塊連接有通信方式相異的第一圖傳模塊和第二圖傳模塊；

接收端處理器，連接與第一數傳模塊通信的第三數傳模塊、與第二數傳模塊的第四數傳模塊，并通過第三切換模塊連接與第一圖傳模塊通信的第三圖傳模塊、與第二圖傳模塊通信的第四圖傳模塊；

移動端處理器讀取第一數傳模塊或第二數傳模塊的通信信號強度，并依此控制切換模塊動作，以改變所有數傳模塊、所有圖傳模塊的工作狀態。

進一步地，所述第一切換模塊通過切換工位使其輸出端連接第一數傳模塊或第二數傳模塊，以使移動端端處理器與遙控端處理器之間通過第一數傳模塊或第二數傳模塊通信。

進一步地，所述第二切換模塊通過切換工位使其輸出端連接第一圖傳模塊或第二圖傳模塊，以使移動端端處理器與遙控端處理器之間通過第一圖傳模塊或第二圖傳模塊通信。

進一步地，所述移動端處理器通過串口連接第一切換模塊常閉狀態下所連通的數傳模塊，以讀取數據包獲取通信信號強度。

進一步地，所述第二切換模塊的輸出端連接移動端處理器，還連接有視頻輸入模塊，第三切換模塊的輸出端連接遙控端處理器，還連接有視頻輸出模塊。

進一步地，所述第一數傳模塊與第三數傳模塊通信連接，第二數傳模塊與第四數傳模塊通信連接，第一數傳模塊和第二數傳模塊通信方式相異，同一時間第一數傳模塊和第二數傳模塊至多一個工作。

進一步地，所述第一圖傳模塊和第三圖傳模塊通信連接，第二數傳模塊與第四數傳模塊通信連接，第一圖傳模塊與第二圖傳模塊通信方式相異，同一時間第一圖傳模塊與第二圖傳模塊至多一個工作。