本技術(shù)屬于礦井巡檢機(jī)器人領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、煤礦井下作業(yè)面環(huán)境復(fù)雜，空間狹小，設(shè)備布置密集，對信號的遮擋及干擾較多，若采用單一的控制信號，則比較容易出現(xiàn)丟包等故障，為了采煤作業(yè)的生產(chǎn)安全考慮，有必要提供一種用于礦井下工作面巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，實現(xiàn)礦井下巡檢機(jī)器人的準(zhǔn)確控制。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本實用新型提供一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，通過上位機(jī)多種無線方式控制巡檢機(jī)器人運動，同時采集礦井下環(huán)境數(shù)據(jù)和巡檢機(jī)器人自身狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，實現(xiàn)巡檢機(jī)器人準(zhǔn)確控制。

2、本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，它包括上位機(jī)、arm控制系統(tǒng)、通信采集系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)、繼電器控制系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)；所述arm控制系統(tǒng)、通信采集系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)、繼電器控制系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)均安裝于礦井巡檢機(jī)器人上。

3、進(jìn)一步地，所述上位機(jī)包括平板、平臺、遙控器，遙控器通過lora無線通信模塊與所述arm控制系統(tǒng)通信、平板和平臺通過uart轉(zhuǎn)wifi無線通訊模塊與所述arm控制系統(tǒng)通信。

4、進(jìn)一步的，所述arm控制系統(tǒng)采用基于arm?cortex-m4內(nèi)核的stm32f429芯片。

5、進(jìn)一步的，所述通信采集系統(tǒng)包括姿態(tài)傳感器、超聲波雷達(dá)傳感器、煙霧傳感器、甲烷傳感器和鋰電池bms管理模塊；所述姿態(tài)傳感器通過iic總線與所述arm控制系統(tǒng)連接；所述超聲波雷達(dá)傳感器通過rs485總線與所述arm控制系統(tǒng)連接；所述煙霧傳感器和甲烷傳感器通過rs485總線與所述arm控制系統(tǒng)連接；所述鋰電池bms管理模塊通過can總線與所述arm控制系統(tǒng)連接。

6、進(jìn)一步的，所述運動控制系統(tǒng)包括電機(jī)驅(qū)動控制器和電機(jī)；所述電機(jī)驅(qū)動控制器通過can總線與所述arm控制系統(tǒng)連接，通過canopen協(xié)議進(jìn)行通信。

7、進(jìn)一步的，所述繼電器控制系統(tǒng)與所述arm控制系統(tǒng)連接。

8、進(jìn)一步的，所述顯示系統(tǒng)包括串口顯示屏和報警指示燈，分別通過rs232總線與所述arm控制系統(tǒng)連接。

9、實施本實用新型的一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，具有以下有益效果：

10、1.多控制方式，保證了礦井巡檢機(jī)器人的可靠控制；

11、2.充分利用了arm處理速度快，接口豐富等特性，在提高控制系統(tǒng)集成度的同時，實現(xiàn)礦井巡檢機(jī)器人的準(zhǔn)確控制。

技術(shù)特征：

1.一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，它包括上位機(jī)、arm控制系統(tǒng)、通信采集系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)、繼電器控制系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述arm控制系統(tǒng)、通信采集系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)、繼電器控制系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)均安裝于礦井巡檢機(jī)器人上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)包括平板、平臺、遙控器，遙控器通過lora無線通信模塊與所述arm控制系統(tǒng)通信、平板和平臺通過uart轉(zhuǎn)wifi無線通訊模塊與所述arm控制系統(tǒng)通信。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述arm控制系統(tǒng)采用基于arm?cortex-m4內(nèi)核的stm32f429芯片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述通信采集系統(tǒng)包括姿態(tài)傳感器、超聲波雷達(dá)傳感器、煙霧傳感器、甲烷傳感器和鋰電池bms管理模塊，所述姿態(tài)傳感器通過iic總線與所述arm控制系統(tǒng)連接，所述超聲波雷達(dá)傳感器通過rs485總線與所述arm控制系統(tǒng)連接，所述煙霧傳感器和甲烷傳感器通過rs485總線與所述arm控制系統(tǒng)連接，所述鋰電池bms管理模塊通過can總線與所述arm控制系統(tǒng)連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述運動控制系統(tǒng)包括電機(jī)驅(qū)動控制器和電機(jī)，所述電機(jī)驅(qū)動控制器通過can總線與所述arm控制系統(tǒng)連接，通過canopen協(xié)議進(jìn)行通信。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述繼電器控制系統(tǒng)與所述arm控制系統(tǒng)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于arm嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示系統(tǒng)包括串口顯示屏和報警指示燈，分別通過rs232總線與所述arm控制系統(tǒng)連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種基于ARM嵌入式礦井巡檢機(jī)器人控制系統(tǒng)，它包括上位機(jī)、ARM控制系統(tǒng)、通信采集系統(tǒng)、運動控制系統(tǒng)、繼電器控制系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)，上位機(jī)包括平板、平臺、遙控器，上位機(jī)通過多種無線控制方式控制巡檢機(jī)器人運動，同時采集礦井下環(huán)境數(shù)據(jù)和巡檢機(jī)器人自身狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，實現(xiàn)礦井巡檢機(jī)器人準(zhǔn)確控制。

技術(shù)研發(fā)人員：藺韜,王娟,白利娜,張超,潘連生
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州明泰智能裝備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240731
技術(shù)公布日：2025/1/9