本發(fā)明涉及到機器人技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種四輪式移動機器人控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
移動機器人系統(tǒng)的總體設(shè)計中,控制系統(tǒng)的設(shè)計尤為重要,是移動機器人的核心部分,其性能直接決定了整個機器人系統(tǒng)智能化水平的高低,移動機器人的各種功能的實現(xiàn)都是在控制系統(tǒng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下完成的,同時也決定了整個機器人系統(tǒng)的功能特點和可擴展性??刂平Y(jié)構(gòu)的研究,是目前的一個研究熱點,主要針對有意識行為和反射行為而展開的,如何將兩者相統(tǒng)一,目前,基于行為控制的結(jié)構(gòu)還處于理論探討階段,很多工作還有待深入,而對于移動機器人要完成一個非常復(fù)雜的任務(wù),還需要采用更先進、更完善的結(jié)構(gòu)。
移動機器人控制系統(tǒng)的內(nèi)部電路比較復(fù)雜,不僅有輸入輸出電路,還有接口電路、穩(wěn)壓電源、傳感器等,并且是模擬與數(shù)字電路并存、硬件與軟件相結(jié)合的。這將使得機器人控制系統(tǒng)在實際的工作過程中,容易受到各種外部和內(nèi)部的干擾,使機器人控制系統(tǒng)產(chǎn)生錯誤或故障。因此必須考慮機器人控制系統(tǒng)的可靠性問題,并采取相應(yīng)的措施,提高機器人控制系統(tǒng)工作時的可靠性??煽啃酝ǔJ侵冈谝?guī)定的條件下,在規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力??刂葡到y(tǒng)質(zhì)量的高低主要表現(xiàn)在它的技術(shù)性能、可靠性、適應(yīng)性和經(jīng)濟性四個方面,其中技術(shù)性和可靠性是最重要的方面?,F(xiàn)有技術(shù)中往往特別強調(diào)其技術(shù)性能指標而忽視了它的可靠性,并且由于可靠性設(shè)計的不周密,在偶然因素或意外事件的作用下,使機器人控制系統(tǒng)不能正常工作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種四輪式移動機器人控制系統(tǒng),其包括陀螺儀、gps定位模塊、控制模塊、雷達探測器以及一手持控制終端,所述移動機器人包括一本體與四個車輪,所述移動機器人的四個輪分別通過一伸縮桿連接到移動機器人的本體,所述四個車輪通過馬達控制轉(zhuǎn)動;
所述雷達探測器數(shù)量為兩個,分別設(shè)于所述移動機器人的正前放與正后方,用于探測移動機器人正前方與正后方一定距離的障礙物,并獲取與障礙物的距離數(shù)據(jù);
所述陀螺儀用于獲取移動機器人的傾斜角度,所述gps定位模塊用于獲取移動機器人所在位置數(shù)據(jù),所述控制模塊用于控制所述四個輪的伸縮桿的伸縮,所述各伸縮桿通過步進電機控制伸縮;
所述手持控制終端用于對所述控制模塊發(fā)送指令,所述控制模塊控制移動機器人的四個輪的伸縮桿,并對所述馬達控制。
較佳地,當所述陀螺儀檢測到移動機器人處于非水平狀態(tài)時,所述陀螺儀將檢測到的傾斜角度發(fā)送至所述控制模塊,所述控制模塊通過控制四個輪的伸縮桿的伸縮,使移動機器人處于水平狀態(tài)。
較佳地,所述雷達探測器檢測到障礙物時,控制模塊獲取所述障礙物的位置,并控制所述移動機器人的前側(cè)兩輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向機進行轉(zhuǎn)向。
較佳地,所述手持控制終端用于獲取gps定位模塊獲取的位置數(shù)據(jù),并發(fā)送控制指令至所述馬達完成對馬達的關(guān)閉與啟動。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供的四輪式移動機器人控制系統(tǒng)可以有效的對機器人的姿態(tài)以及方向進行控制,保證了四輪式機器人的動態(tài)穩(wěn)定性。
當然,實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的四輪式移動機器人控制系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明實施例提供了一種四輪式移動機器人控制系統(tǒng),其包括陀螺儀2、gps定位模塊3、控制模塊1、雷達探測器4以及一手持控制終端5,所述移動機器人包括一本體與四個車輪,所述移動機器人的四個輪分別通過一伸縮桿連接到移動機器人的本體,所述四個車輪通過馬達控制轉(zhuǎn)動;
所述雷達探測器數(shù)量為兩個,分別設(shè)于所述移動機器人的正前放與正后方,用于探測移動機器人正前方與正后方一定距離的障礙物,并獲取與障礙物的距離數(shù)據(jù);
所述陀螺儀2用于獲取移動機器人的傾斜角度,所述gps定位模塊3用于獲取移動機器人所在位置數(shù)據(jù),所述控制模塊1用于控制所述四個輪的伸縮桿的伸縮,所述各伸縮桿通過步進電機6控制伸縮;
所述手持控制終端用于對所述控制模塊發(fā)送指令,所述控制模塊控制移動機器人的四個輪的伸縮桿,并對所述馬達控制。
本實施例中,當所述陀螺儀2檢測到移動機器人處于非水平狀態(tài)時,所述陀螺儀2將檢測到的傾斜角度發(fā)送至所述控制模塊1,所述控制模塊1通過控制四個輪的伸縮桿的伸縮,使移動機器人處于水平狀態(tài)。
所述雷達探測器4檢測到障礙物時,控制模塊獲取所述障礙物的位置,并控制所述移動機器人的前側(cè)兩輪對應(yīng)的轉(zhuǎn)向機進行轉(zhuǎn)向。
所述手持控制終端5用于獲取gps定位模塊3獲取的位置數(shù)據(jù),并發(fā)送控制指令至所述馬達完成對馬達的關(guān)閉與啟動。
本發(fā)明提供的四輪式移動機器人控制系統(tǒng)可以有效的對機器人的姿態(tài)以及方向進行控制,保證了四輪式機器人的動態(tài)穩(wěn)定性。
以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施方式。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。