基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)器人控制系統(tǒng)，特別是一種基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)之一就是機(jī)械技術(shù)，電子技術(shù)和信息技術(shù)的結(jié)合，機(jī)器人就是這種結(jié)合的產(chǎn)物之一?，F(xiàn)代機(jī)器人都是由機(jī)械發(fā)展而來(lái)，傳統(tǒng)的機(jī)器的區(qū)別在于，機(jī)器人有計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，因而有一定的智能，人類(lèi)可以編制動(dòng)作程序，使它們完成各種不同的動(dòng)作。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能技術(shù)的發(fā)展，極大地促進(jìn)了機(jī)器人研究水平的提高?，F(xiàn)在機(jī)器人已成為一個(gè)龐大的家族，科學(xué)家們?yōu)榱藵M足不同用途和不同環(huán)境下作業(yè)的需要，把機(jī)器人設(shè)計(jì)成不同的結(jié)構(gòu)和外形，以便讓他們?cè)谔厥鈼l件下出色地完成任務(wù)。機(jī)器人成了人類(lèi)最忠實(shí)可靠的朋友，在生產(chǎn)建設(shè)和科研工作中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。搬運(yùn)機(jī)器人不但能夠代替人的某些功能，有時(shí)還能超過(guò)人的體力能力。可以24小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)重復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)，還可以承受各種惡劣環(huán)境。搬運(yùn)機(jī)器人是人體局部功能的延長(zhǎng)和發(fā)展，搬運(yùn)機(jī)器人在敏捷制造系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛；如果將搬運(yùn)機(jī)器人加以更精確可靠的尋跡功能，那么搬運(yùn)機(jī)器人混成為工業(yè)生產(chǎn)的主要生產(chǎn)力，如果在這尋跡功能中采用體積更小，功能更強(qiáng)的單片機(jī)控制器，并配合上合理的傳感器和硬件設(shè)備；那么生產(chǎn)出來(lái)的機(jī)器人控制能力將更加可靠，適應(yīng)能力更強(qiáng)。
[0003]因此本實(shí)用新型為了迎合高速發(fā)展的機(jī)器人控制和滿足上述完善功能，本實(shí)用新型在此提供一種設(shè)計(jì)合理，使用可靠的基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于在此提供一種設(shè)計(jì)巧妙合理，軟件功能完善，控制可靠，性?xún)r(jià)比較高，具備一定的使用和參考價(jià)值的基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)造一種基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于:分為紅外尋跡模式和舵機(jī)遙控模式；所述紅外尋跡模式包括單片機(jī)A，輸入信號(hào)模塊，控制電源模A塊和執(zhí)行模塊，其中輸入信號(hào)模塊和控制電源模塊A與單片機(jī)A連接，單片機(jī)A再與執(zhí)行模塊連接；所述舵機(jī)遙控模式包括控制單片機(jī)B，電源模塊B，輸入模塊和舵機(jī)執(zhí)行模塊，其中控制電源模塊B和輸入模塊分別與單片機(jī)B連接，單片機(jī)B再與舵機(jī)執(zhí)行模塊連接。本實(shí)用新型通過(guò)分為兩種模式，其中紅外尋跡模式適用于一般情況下的尋跡，而舵機(jī)遙控模式是用于復(fù)雜環(huán)境，人工手動(dòng)控制并保證機(jī)器人能順利完成動(dòng)作的特殊模式；在兩種模式中通過(guò)采用單片機(jī)控制，使得控制更加精確可靠，同時(shí)單片機(jī)價(jià)格合理，功能也十分完善，是本系統(tǒng)的最佳選擇；本實(shí)用新型采用紅外尋跡，利用了紅外線不可代替的功能，保證了尋跡的精確性，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的精確尋找。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型所述基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于:紅外尋跡模式中的輸入模塊包括三個(gè)模塊，分別為紅外尋跡模塊，紅外遙控模塊和紅外指示模塊，所三個(gè)模塊以并聯(lián)的方式與單片機(jī)A連接；所述紅外尋跡模式中的執(zhí)行模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A和舵機(jī)控制模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A和舵機(jī)控制模塊采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)A連接，其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A與為其供能的驅(qū)動(dòng)電源模塊連接，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A與其所驅(qū)動(dòng)的電機(jī)連接。紅外尋跡模式中的是輸入模塊保證了輸入信號(hào)的精確，利用紅外尋跡模塊，紅外遙控模塊和紅外指示模塊的相互配合，使得紅外尋跡模式能滿足大多簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)軌跡控制，通過(guò)輸入模塊中的三個(gè)模塊傳給單片機(jī)A精確的信號(hào)，再通過(guò)單片機(jī)A處理該信號(hào)后，通過(guò)執(zhí)行模塊執(zhí)行規(guī)定的動(dòng)作和任務(wù)，利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源模塊為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A功能，再通過(guò)舵機(jī)控制模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的緊密配合，準(zhǔn)確無(wú)誤的完成指定動(dòng)作。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型所述基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng):其特征在于:所述舵機(jī)遙控模式中的輸入模塊包括舵機(jī)遙控模塊和定位模塊，并且舵機(jī)遙控模塊和定位模塊采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)B連接；所述舵機(jī)遙控模式中的舵機(jī)執(zhí)行模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B和舵機(jī)，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B和舵機(jī)采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)B連接，其中舵機(jī)與其功能的驅(qū)動(dòng)電源連接。所述舵機(jī)遙控模式是用于完成紅外尋跡模式不能完成的任務(wù)；通過(guò)舵機(jī)遙控模塊和定位模塊的精確配合，完成復(fù)雜軌跡的信號(hào)輸入，當(dāng)信號(hào)輸入到單片機(jī)B時(shí)通過(guò)單片機(jī)B完成對(duì)信號(hào)的精確處理，再發(fā)出執(zhí)行命令，該命令將通過(guò)舵機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B相互配合執(zhí)行，最終完成復(fù)雜的軌跡。
[0008]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0009]優(yōu)點(diǎn)一:本實(shí)用新型設(shè)計(jì)巧妙合理，通過(guò)對(duì)模式的不同區(qū)分，采用不同的輸入模塊和執(zhí)行模塊保證了對(duì)不同軌跡都能順利完成，從而控制機(jī)器人順利完成任務(wù)；同時(shí)本實(shí)用新型通過(guò)采用功能完善且價(jià)格適中的單片機(jī)作為主要控制器，保證了對(duì)執(zhí)行模塊和執(zhí)行原件的精確控制，實(shí)現(xiàn)控制可靠，性?xún)r(jià)比較高，因此本實(shí)用具備一定的使用和參考價(jià)值。
[0010]優(yōu)點(diǎn)二:本實(shí)用新型通過(guò)采用兩個(gè)單片機(jī)對(duì)兩種模式進(jìn)行不同的控制，實(shí)現(xiàn)了不同單片機(jī)利用不同的控制程序進(jìn)行控制，使得本實(shí)用新型具備了對(duì)不同軌跡都能處理的能力；同時(shí)本實(shí)用新型采用單片機(jī)作為主要處理器，主要原因在于單片機(jī)的集成度將更高、體積將更小、功能強(qiáng)，功率也十分低，抗干擾能力強(qiáng)；間接的保證了本實(shí)用新型功率低，抗干擾能力強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型原理示意圖
[0012]圖2是本實(shí)用新型紅外尋跡模式原理示意圖
[0013]圖3是本實(shí)用新型舵機(jī)遙控模式原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合附圖1-3對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]如圖1-3所示，本實(shí)用新型在此提供一種基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于:分為紅外尋跡模式和舵機(jī)遙控模式；所述紅外尋跡模式包括單片機(jī)A，輸入信號(hào)模塊，控制電源模A塊和執(zhí)行模塊，其中輸入信號(hào)模塊和控制電源模塊A與單片機(jī)A連接，單片機(jī)A再與執(zhí)行模塊連接；所述舵機(jī)遙控模式包括控制單片機(jī)B，電源模塊B，輸入模塊和舵機(jī)執(zhí)行模塊，其中控制電源模塊B和輸入模塊分別與單片機(jī)B連接，單片機(jī)B再與舵機(jī)執(zhí)行模塊連接。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型所述基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于:紅外尋跡模式中的輸入模塊包括三個(gè)模塊，分別為紅外尋跡模塊，紅外遙控模塊和紅外指示模塊，所三個(gè)模塊以并聯(lián)的方式與單片機(jī)A連接；所述紅外尋跡模式中的執(zhí)行模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A和舵機(jī)控制模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A和舵機(jī)控制模塊采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)A連接，其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A與為其供能的驅(qū)動(dòng)電源模塊連接，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A與其所驅(qū)動(dòng)的電機(jī)連接。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型所述基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng):其特征在于:所述舵機(jī)遙控模式中的輸入模塊包括舵機(jī)遙控模塊和定位模塊，并且舵機(jī)遙控模塊和定位模塊采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)B連接；所述舵機(jī)遙控模式中的舵機(jī)執(zhí)行模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B和舵機(jī)，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B和舵機(jī)采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)B連接，其中舵機(jī)與其功能的驅(qū)動(dòng)電源連接。
[0018]本實(shí)用新型在實(shí)施過(guò)程中，首先是通過(guò)紅外解碼，通過(guò)紅外解碼后在判斷利用紅外尋跡模式還是舵機(jī)遙控模式，當(dāng)判別出不同的模式和對(duì)應(yīng)模式的相應(yīng)輸入模塊起作用，為單片機(jī)提供信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后單片機(jī)再發(fā)出信號(hào)給相應(yīng)的執(zhí)行模塊，相應(yīng)的執(zhí)行模塊在控制電機(jī)或舵機(jī)運(yùn)動(dòng)，最終配合相應(yīng)的硬件完成規(guī)定的動(dòng)作。
[0019]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)，其特征在于:分為紅外尋跡模式和舵機(jī)遙控模式；所述紅外尋跡模式包括單片機(jī)A，輸入信號(hào)模塊，控制電源模A塊和執(zhí)行模塊，其中輸入信號(hào)模塊和控制電源模塊A與單片機(jī)A連接，單片機(jī)A再與執(zhí)行模塊連接；所述舵機(jī)遙控模式包括控制單片機(jī)B，電源模塊B，輸入模塊和舵機(jī)執(zhí)行模塊，其中控制電源模塊B和輸入模塊分別與單片機(jī)B連接，單片機(jī)B再與舵機(jī)執(zhí)行模塊連接；所述紅外尋跡模式中的輸入模塊包括三個(gè)模塊，分別為紅外尋跡模塊，紅外遙控模塊和紅外指示模塊，所三個(gè)模塊以并聯(lián)的方式與單片機(jī)A連接；所述紅外尋跡模式中的執(zhí)行模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A和舵機(jī)控制模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A和舵機(jī)控制模塊采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)A連接，其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A與為其供能的驅(qū)動(dòng)電源模塊連接，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊A與其所驅(qū)動(dòng)的電機(jī)連接；所述舵機(jī)遙控模式中的輸入模塊包括舵機(jī)遙控模塊和定位模塊，并且舵機(jī)遙控模塊和定位模塊采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)B連接；所述舵機(jī)遙控模式中的舵機(jī)執(zhí)行模塊包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B和舵機(jī)，并且電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊B和舵機(jī)采用并聯(lián)的連接方式與單片機(jī)B連接，其中舵機(jī)與其功能的驅(qū)動(dòng)電源連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于單片機(jī)控制的自動(dòng)尋跡機(jī)器人控制系統(tǒng)，分為紅外尋跡模式和舵機(jī)遙控模式；所述紅外尋跡模式包括單片機(jī)A，輸入信號(hào)模塊，控制電源模A塊和執(zhí)行模塊，其中輸入信號(hào)模塊和控制電源模塊A與單片機(jī)A連接，單片機(jī)A再與執(zhí)行模塊連接；所述舵機(jī)遙控模式包括控制單片機(jī)B，電源模塊B，輸入模塊和舵機(jī)執(zhí)行模塊，其中控制電源模塊B和輸入模塊分別與單片機(jī)B連接，單片機(jī)B再與舵機(jī)執(zhí)行模塊連接。本實(shí)用新型通過(guò)采用，功能強(qiáng)度，體積小，集成度高，功率也十分低，抗干擾能力強(qiáng)的單片機(jī)作為主要處理器，保證了整個(gè)系統(tǒng)控制的可靠性高，穩(wěn)定性強(qiáng)，同時(shí)也使得被控制的機(jī)器人能順利完成尋跡，保證完成規(guī)定的動(dòng)作。
【IPC分類(lèi)】G05D1/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205038513
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520697824
【發(fā)明人】王剛
【申請(qǐng)人】王剛, 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年9月10日