一种基于可见光通讯的机械鱼机器人制造技术

一种基于可见光通讯的机械鱼机器人，设置有遥控器、收发控制单元、LED绿光源和机械鱼体，遥控器与收发控制单元无线连接，收发控制单元与LED绿光源电连接，机械鱼体接收LED绿光源进行动作；所述机械鱼体设置有控制机械鱼动作的控制处理单元，所述控制处理单元设置有光接收处理单元和驱动电路，所述光接收处理单元接收LED绿光光源信号，所述光接收处理单元与所述驱动电路连接，所述驱动电路驱动机械鱼体的舵机、电机动作。该基于可见光通讯的机械鱼机器人，具有操控方便、电路控制结构合理、机械鱼体动作灵活的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可见光通讯的机械鱼机器人
本专利技术涉及智能水下机器人
，特别是涉及一种基于可见光通讯的机械鱼机器人。
技术介绍
鱼类作为自然界最早真脊椎动物，经过亿万年的自然选择，进化出了非凡的水中运动能力，可以持久低消耗能量的长期在水底下运动，也可以迅速的爆发强大的游动机能。目前，陆地资源的日益枯竭，人们把目光投向了拥有丰富资源和巨大开发价值的海洋。随着海洋开发需求的进一步增加及技术的进步，适应水下环境的机器人将迅速的发展，仿生机械鱼将成为一种结合鱼类推进方式和机器人技术的水下新型机器人，具有推进效率高，机动性能高，隐蔽性能好，仿生性能好等优点，可以应用于水底环境检测，管道检测，水底生物观察，打捞作业，军用方面，娱乐方面，具有广阔的发展前景，适合当代水下机器人的发展需求。然而，现有技术中的水下机器人性能仍然存在传感技术以及控制技术的融合、集成发展程度不高，机器鱼的智能性不强的缺陷。因此，针对现有技术不足，提供一种基于可见光通讯的机械鱼机器人以克服现有技术不足甚为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种基于可见光通讯的机械鱼机器人，该基于可见光通讯的机械鱼机器人具有操控方便、电路控制结构合理、机械鱼体动作灵活的特点。本专利技术的上述目的通过如下技术手段实现。提供一种基于可见光通讯的机械鱼机器人，设置有遥控器、收发控制单元、LED绿光源和机械鱼体，遥控器与收发控制单元无线连接，收发控制单元与LED绿光源电连接，机械鱼体接收LED绿光源进行动作；所述机械鱼体设置有控制机械鱼动作的控制处理单元，所述控制处理单元设置有光接收处理单元和驱动电路，所述光接收处理单元接收LED绿光光源信号，所述光接收处理单元与所述驱动电路连接，所述驱动电路驱动机械鱼体的舵机、电机动作。优选的,上述机械鱼采用干簧管开关，外部采用磁铁控制电源的开断。优选的,上述光接收处理单元设置有芯片U2、芯片U3、接收光传感器D1、接收光传感器D3、电阻R6、电阻R8、滑动电阻R1和滑动电阻R4；芯片U2的型号为74bc00，芯片U3的型号为LN393，接收光传感器D3的一端接VCC，接收光传感器D3另一端、电阻R6一端与芯片U3的3脚连接，电阻R6另一端、芯片U3的4脚均接地，滑动电阻R1的1端接地，滑动电阻R1的3端接VCC，滑动电阻R1的2端接芯片U3的2脚，芯片U2的9脚、10脚均接芯片U3的1脚，芯片U2的4脚、5脚均接芯片U3的7脚，芯片U3的8脚、滑动电阻R4的1端均接VCC，滑动电阻R4的3脚接地，滑动电阻R4的2脚与芯片U3的6脚连接，接收光传感器D1的一端接VCC，接收光传感器D1另一端、电阻R8一端与芯片U3的5脚连接，电阻R8另一端接地。优选的,上述驱动电路设置有型号为74HC244D的芯片U4、二极管D6、二极管D7、二极管D8、二极管D9、舵机接口P2、舵机接口P4、电机接口P3、电阻R15、电阻R17、电阻R19、三极管Q1、电容C8、二极管D2和晶体管M1；芯片U4的20脚接VCC，芯片U4的1脚、19脚、10脚接地，芯片U4的18脚与电阻R17一端连接，电阻R17另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与电阻R15一端、电阻R19一端、晶体管M1的1脚连接，三极管Q1的发射极、电阻R19的另一端、晶体管M1的3脚均接地，电阻R15的另一端、电容C8的一端、二极管D2的1端、电极接口P3的1脚均接电池POWERS，电容C8另一端、二极管D2另一端、晶体管M1的2脚与电机接口P3的2脚连接；二极管D7一端、二极管D8一端均接电池POWERS，二极管D7另一端与二极管D6一端连接，二极管D6另一端与舵机接口P2的2脚连接，舵机接口P2的1脚与芯片U4的16脚连接，舵机接口P2的3脚接地；二极管D8的另一端与二极管D9一端连接，二极管D9另一端与舵机接口P4的2脚连接，舵机接口P4的1脚与芯片U4的14脚连接，舵机接口P4的3脚接地；舵机接口P2、舵机接口P4分别与机械鱼体设置的左鳍部舵机、右鳍部舵机连接，电机接口P3与机械鱼体的电机连接。优选的,上述机械鱼体内的电源装置设置有型号为AMS1117-3.3的芯片U8、型号为ASM1117-5.0的芯片U9、电容C15、电容C16、电容C11、电容C12和险丝F1，芯片U9的1脚接地，芯片U9的3脚与电池POWERS连接，芯片U9的2脚、4脚、电容C12一端、电容C11一端均与芯片U8的3脚连接，芯片U8的1脚、电容C11另一端、电容C12另一端均接地，芯片U8的4脚、芯片U8的2脚、电容C16一端、电容C15一端与保险丝F1一端连接，保险丝F1另一端作为3.3V电位输出端，电容C15另一端、电容C16另一端均接地。优选的,上述遥控器设置有电阻R1、电容C1、晶振Y1、电容C3、电容C4、电容C5、电阻R3、电阻R4、电容C2、电容C6和型号为STM32F103T8U6；电容C1一端、芯片U1的1脚接直流3.3V电位，电容C1另一端、芯片U1的36脚、电阻R1一端均接地，电阻R1另一端与芯片U1的35脚连接；晶振Y1的2端接地，晶振Y1的1端与芯片U1的2脚连接，晶振Y1的3端与芯片U1的3脚连接，电容C5一端、电阻R3一端与芯片U1的4脚连接，电容C5另一端、电容C3的一端、电容C4一端、芯片U1的5脚均接地，电容C3另一端、电容C4另一端、电阻R3另一端、芯片U1的6脚均接直流3.3V电位，电阻R4一端与芯片U1的9脚连接，电阻R4另一端接地；芯片U1的27脚、电容C2的一端均接直流3.3V电位，芯片U1的26脚、电容C2的另一端均接地；芯片U1的19脚、电容C6的一端均接直流3.3V电位，芯片U1的17脚、芯片U1的18脚、电容C6的另一端均接地。优选的,上述收发控制单元设置有型号为MAX3232的芯片U2、电容C8、电容C11、电容C10、电容C12、电容C13和型号为RS232的收发器P3；芯片U2的1脚、3脚连接于电容C10的两端，芯片U2的4脚、5脚连接于电容C12的两端，芯片U2的2脚与电容C8一端连接，芯片U2的6脚与电容C11的一端连接，电容C8另一端、电容C11另一端均接地；芯片U2的16脚、电容C13的一端接直流3.3V电位，电容C13另一端、芯片U2的15脚均接地，芯片U2的14脚与收发器P3的1脚连接，芯片U2的13脚与收发器P3的2脚连接，收发器P3的3脚接地；芯片U2的11脚与芯片U1的21脚连接，芯片U2的12脚与芯片U1的22脚连接。优选的,上述LED绿光源包括型号为MP2451的芯片U5、电阻R7、电容C26、二极管D2、电感L2、电容C24、电容C25、电阻R6、电阻R8和电容C22；芯片U5的5脚、电阻R7一端与18V电位连接，电阻R7另一端与芯片U5的4脚连接，芯片U5的2脚接地；芯片U5的6脚、电容C26的一端、二极管D2一端与电感L2一端连接，芯片U5的1脚与电容C26的另一端连接，二极管D2另一端、电容C24一端、电容C21一端、电容C25一端均接地，电感L2另一端、电容C24另一端、电容C21另一端、电容C25另一端、电阻R6一端、电容C22一端均接5.0V电位，电阻R6另一端、电容C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于可见光通讯的机械鱼机器人，其特征在于：设置有遥控器、收发控制单元、LED绿光源和机械鱼体，遥控器与收发控制单元无线连接，收发控制单元与LED绿光源电连接，机械鱼体接收LED绿光源进行动作；所述机械鱼体设置有控制机械鱼动作的控制处理单元，所述控制处理单元设置有光接收处理单元和驱动电路，所述光接收处理单元接收LED绿光光源信号，所述光接收处理单元与所述驱动电路连接，所述驱动电路驱动机械鱼体的舵机、电机动作。

【技术特征摘要】
1.一种基于可见光通讯的机械鱼机器人，其特征在于：设置有遥控器、收发控制单元、LED绿光源和机械鱼体，遥控器与收发控制单元无线连接，收发控制单元与LED绿光源电连接，机械鱼体接收LED绿光源进行动作；所述机械鱼体设置有控制机械鱼动作的控制处理单元，所述控制处理单元设置有光接收处理单元和驱动电路，所述光接收处理单元接收LED绿光光源信号，所述光接收处理单元与所述驱动电路连接，所述驱动电路驱动机械鱼体的舵机、电机动作。2.根据权利要求1所述的基于可见光通讯的机械鱼机器人，其特征在于：所述机械鱼采用干簧管开关，外部采用磁铁控制电源的开断。3.根据权利要求1或2所述的基于可见光通讯的机械鱼机器人，其特征在于：所述光接收处理单元设置有芯片U2、芯片U3、接收光传感器D1、接收光传感器D3、电阻R6、电阻R8、滑动电阻R1和滑动电阻R4；芯片U2的型号为74bc00，芯片U3的型号为LN393，接收光传感器D3的一端接VCC，接收光传感器D3另一端、电阻R6一端与芯片U3的3脚连接，电阻R6另一端、芯片U3的4脚均接地，滑动电阻R1的1端接地，滑动电阻R1的3端接VCC，滑动电阻R1的2端接芯片U3的2脚，芯片U2的9脚、10脚均接芯片U3的1脚，芯片U2的4脚、5脚均接芯片U3的7脚，芯片U3的8脚、滑动电阻R4的1端均接VCC，滑动电阻R4的3脚接地，滑动电阻R4的2脚与芯片U3的6脚连接，接收光传感器D1的一端接VCC，接收光传感器D1另一端、电阻R8一端与芯片U3的5脚连接，电阻R8另一端接地。4.根据权利要求3所述的基于可见光通讯的机械鱼机器人，其特征在于：所述驱动电路设置有型号为74HC244D的芯片U4、二极管D6、二极管D7、二极管D8、二极管D9、舵机接口P2、舵机接口P4、电机接口P3、电阻R15、电阻R17、电阻R19、三极管Q1、电容C8、二极管D2和晶体管M1；芯片U4的20脚接VCC，芯片U4的1脚、19脚、10脚接地，芯片U4的18脚与电阻R17一端连接，电阻R17另一端与三极管Q1的基极连接，三极管Q1的集电极与电阻R15一端、电阻R19一端、晶体管M1的1脚连接，三极管Q1的发射极、电阻R19的另一端、晶体管M1的3脚均接地，电阻R15的另一端、电容C8的一端、二极管D2的1端、电极接口P3的1脚均接电池POWERS，电容C8另一端、二极管D2另一端、晶体管M1的2脚与电机接口P3的2脚连接；二极管D7一端、二极管D8一端均接电池POWERS，二极管D7另一端与二极管D6一端连接，二极管D6另一端与舵机接口P2的2脚连接，舵机接口P2的1脚与芯片U4的16脚连接，舵机接口P2的3脚接地；二极管D8的另一端与二极管D9一端连接，二极管D9另一端与舵机接口P4的2脚连接，舵机接口P4的1脚与芯片U4的14脚连接，舵机接口P4的3脚接地；舵机接口P2、舵机接口P4分别与机械鱼体设置的左鳍部舵机、右鳍部舵机连接，电机接口P3与机械鱼体的电机连接。5.根据权利要求4所述的基于可见光通讯的机械鱼机器人，其特征在于：所述机械鱼体内的电源装置设置有型号为AMS1117-3.3的芯片U8、型号为ASM1117-5.0的芯片U9、电容C15、电容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：王慧，陈春雷，刘诗恒，蔡炎青，钱建东，张慧纯，周宇建，黎柱坤，李业兴，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：广东,44