一种模块化教育机器人控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种模块化教育机器人控制装置，包括控制器、电源单元、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元，所述的控制器分别与电源、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元数据连接，所述的传感器单元包括超声波传感器、红外遥控传感器，所述的超声波传感器、红外遥控传感器均与控制器连接；本实用新型专利技术作为创新设计实践非常好的平台，能够开阔学生眼界，培养创新能力、分析问题解决能力和实践动作能力。采用TTL总线‑舵机控制方案，具有在线调试、下载程序、离线执行等特点。该模块化教育机器人是机构教学，不仅仅锻炼学生动手能力、创新能力，还从小加强对机器人概念的理解。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化教育机器人控制装置
本技术属于自动化控制教学领域，尤其是涉及一种模块化教育机器人控制装置。
技术介绍
目前我国正处在机械制造业升级改造的蓬勃时期，以机器人为主导的智能制造技术必将引领新的技术革新。然而我国机器人行业人才匮乏，从“计算机从娃娃抓起”到“机器人教育从娃娃抓起”，实现了我国对科技人才需求从发展阶段出发。从小培养孩子的创新设计能力、分析问题解决能力、实践动手能力，培养机器人相关学科兴趣，为国家建设培养人才。虽然，目前教育机器人让中小学生玩中带学，增强学生动手能力，但是由于价格高、拼接种类多，不利于推广，也没有树立机器人概念。此外，现有的模块化教育机器人一般采用PWM舵机，不方便走线；不完全具备在线调试、下载程序模块、离线程序执行等功能。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种具备在线调试、程序下载及离线执行等功能的模块化教育机器人控制装置。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种模块化教育机器人控制装置，嵌接在机器人主体内部，包括控制器、电源单元、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元，控制器嵌接在机器人的内部，所述的控制器分别与电源、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元数据连接，所述的传感器单元包括超声波传感器、红外遥控传感器，所述的超声波传感器、红外遥控传感器均与控制器耦接；所述的驱动单元为总线TTL，所述的控制器通过总线TTL与机器人部件上的舵机线路连接，用于控制舵机转动。进一步，所述的通信单元用于控制器与上位机通信连接。进一步，所述的控制器上还连接有LED灯，所述的LED灯与控制器耦接。进一步，所述的控制器上还连接有蜂鸣器，所述的蜂鸣器与控制器耦接。进一步，所述的控制器通过红外遥控传感器与遥控终端无线连接，所述的遥控终端用于控制机器人运动。进一步，所述的控制器为ARM系列微处理器。相对于现有技术，本技术所述的一种模块化教育机器人控制装置具有以下优势：本技术作为创新设计实践非常好的平台，能够开阔学生眼界，培养创新能力、分析问题解决能力和实践动作能力。采用TTL总线-舵机控制方案，具有在线调试、下载程序、离线执行等特点。该模块化教育机器人是机构教学，不仅仅锻炼学生动手能力、创新能力，还从小加强对机器人概念的理解。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的结构示意图；图2为本技术实施例所述的调试示意图；图3为本技术实施例所述的下载示意图；图4为本技术实施例所述的执行示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图1所示，一种模块化教育机器人控制装置，嵌接在机器人主体内部，包括控制器、电源单元、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元，控制器嵌接在机器人的内部，所述的控制器分别与电源、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元数据连接，所述的传感器单元包括超声波传感器、红外遥控传感器，所述的超声波传感器、红外遥控传感器均与控制器耦接；所述的驱动单元为总线TTL，所述的控制器通过总线TTL与机器人部件上的舵机线路连接，用于控制舵机转动。所述的通信单元用于控制器与上位机通信连接。所述的控制器上还连接有LED灯，所述的LED灯与控制器耦接。所述的控制器上还连接有蜂鸣器，所述的蜂鸣器与控制器耦接。所述的控制器通过红外遥控传感器与遥控终端无线连接，所述的遥控终端用于控制机器人运动。所述的控制器为ARM系列微处理器。本技术的具体运行过程：如图2所示，(1)首先，调试和制作机器人步态动作；操作人员需要在所述的上位机通过使用图形化界面编程，然后通过专用数据线对机器人进行模拟在线调试；如图3所示，(2)然后，将控制器与计算机通过数据线连接，下载已调试好的程序到控制器中，下载程序即步态数据以非易失的形式储存。如图4所示，(3)机器人调试完毕后，控制器与计算机断开；控制器执行存储与控制器的步态数据及命令，以此使机器人做出不同动作。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化教育机器人控制装置，嵌接在机器人主体内部，其特征在于：包括控制器、电源单元、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元，控制器嵌接在机器人的内部，所述的控制器分别与电源、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元数据连接，所述的传感器单元包括超声波传感器、红外遥控传感器，所述的超声波传感器、红外遥控传感器均与控制器耦接；所述的驱动单元为总线TTL，所述的控制器通过总线TTL与机器人部件上的舵机线路连接，用于控制舵机转动。

【技术特征摘要】
1.一种模块化教育机器人控制装置，嵌接在机器人主体内部，其特征在于：包括控制器、电源单元、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元，控制器嵌接在机器人的内部，所述的控制器分别与电源、驱动单元、通信单元、传感器单元和存储单元数据连接，所述的传感器单元包括超声波传感器、红外遥控传感器，所述的超声波传感器、红外遥控传感器均与控制器耦接；所述的驱动单元为总线TTL，所述的控制器通过总线TTL与机器人部件上的舵机线路连接，用于控制舵机转动。2.根据权利要求1所述的一种模块化教育机器人控制装置，其特征在于：所述的通信单元用于控...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘召，宋立滨，王增喜，陈恳，刘莉，陈洪安，张炜，
申请(专利权)人：清研华翊天津教育科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12