一种无刷电机驱动模块以及果汁机器人削皮榨汁系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无刷电机驱动模块以及果汁机器人削皮榨汁系统，驱动模块包括：主控单元，与电机连接，用获取电机霍尔信号，并输出三相脉冲信号以及三相开关信号；霍尔电源单元，用于给从电机获取到的霍尔电源进行参考设置，以使主控单元获得更稳定的电机霍尔信号；驱动单元，与所述主控单元以及电机连接，用于接收所述三相开关信号，并将所述三相脉冲信号输出至电机以驱动电机工作。本发明专利技术可以驱动无刷直流电机运转，整个系统不但操作简单，而且稳定可靠，且节省成本并适配多种型号的无刷直流电机，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种无刷电机驱动模块以及果汁机器人削皮榨汁系统
本专利技术涉及榨汁领域，尤其涉及一种无刷电机驱动模块以及果汁机器人削皮榨汁系统。
技术介绍
果汁机器人作为自动化程度很高的一种产品，其能够把新鲜的水果在客户面前以足够短的时间去皮后榨取为新鲜可口的果汁。而在果汁机器人完成对水果的削皮和榨取流程后，为了保证消费者能够拿到一杯足量、可口、干净和美味的新鲜果汁，需要设计智能、灵活、有效和高性能的削皮榨汁系统。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种无刷电机驱动模块以及果汁机器人削皮榨汁系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种无刷电机驱动模块，应用于榨汁机的用于实现削皮、榨汁功能的电机，包括：主控单元，与电机连接，用获取电机霍尔信号，并输出三相脉冲信号以及三相开关信号；霍尔电源单元，用于给从电机获取到的霍尔电源进行参考设置，以使主控单元获得更稳定的电机霍尔信号；驱动单元，与所述主控单元以及电机连接，用于接收所述三相开关信号，并将所述三相脉冲信号输出至电机以驱动电机工作。在本专利技术所述的无刷电机驱动模块中，所述霍尔电源单元包括：电源子单元，用于为电机霍尔信号提供参考电压；霍尔参考子单元，与所述电源子单元连接，用于根据所述参考电压，给获取到的霍尔电源进行参考设置，以便主控模块获得更稳定的电机霍尔信号。在本专利技术所述的无刷电机驱动模块中，所述无刷电机驱动模块还包括与所述电源单元连接的反馈单元，用于反馈电机的工作状态。在本专利技术所述的无刷电机驱动模块中，所述电源子单元包括24V电源转5V电源的电压转换芯片和电感，电压转换芯片的输入端接24V电源，电压转换芯片的输出端经由电感输出5V电源给霍尔参考子单元。在本专利技术所述的无刷电机驱动模块中，所述霍尔参考子单元包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第三电阻，第一开关管的控制端连接电机的霍尔模块，第一开关管的输出端接地，第一开关管的输入端经由第一电阻连接第二开关管的控制端，第一开关管的输入端还经由第二电阻连接第二开关管的输入端，第一电容连接于第二开关管的控制端和输入端之间，第二开关管的控制端经由第三电阻连接电机的霍尔模块。在本专利技术所述的无刷电机驱动模块中，所述驱动单元包括三个半桥电路，每个所述半桥电路包括上桥开关管、下桥开关管、上桥输入电阻、下桥输入电阻、第一二极管、第一滤波电容、第一滤波电阻、第二滤波电容；其中，上桥开关管的输入端连接24V电源，下桥开关管的输出端接地，上桥开关管的输出端与下桥开关管的输入端与主控子单元连接以接收三相脉冲信号中的一相脉冲信号，上桥开关管、下桥开关管的控制端分别经由对应的上桥输入电阻、下桥输入电阻连接主控子单元以接收三相开关信号中的一相开关信号，第一滤波电容、第一滤波电阻均连接于上桥开关管的控制端与输出端之间，第二滤波电容连接于下桥开关管的控制端与输出端之间，第一二极管与下桥开关管反并联。在本专利技术所述的无刷电机驱动模块中，所述驱动单元还包括限流电阻，三个半桥电路中的下桥开关管的输出端共同连接于所述限流电阻的第一端，所述限流电阻的第一端与所述主控子单元连接以接收限流信号，所述限流电阻的第二端接地。在本专利技术所述的无刷电机驱动模块中，所述主控单元包括马达驱动芯片，马达驱动芯片的三相输入端连接电机的霍尔模块以接收电机霍尔信号，马达驱动芯片的三相输出端与驱动单元以及电机连接以输出所述三相脉冲信号，马达驱动芯片的使能引脚和方向引脚与上位机连接，马达驱动芯片的三相开关引脚与驱动单元连接以输出所述三相开关信号。本专利技术还要求保护一种果汁机器人削皮榨汁系统，包括传感器单元、主控系统，所述主控系统包括上位机、削皮模组、榨汁模组、抓取臂运动模组，所述削皮模组、所述榨汁模组均包括与所述上位机连接的无刷电机驱动模块以及无刷电机；其中，所述传感器单元包括：光感应传感器，安置于抓取臂的前端，用于在检测到放置水果的位置上有水果时反馈信号给主控系统；金属接触式传感器，位于抓取臂的侧面，且在榨汁模组的入口处设有相应的金属块，当抓取臂运动感应位置时通过与金属块配合反馈信号给主控系统；液位传感器，用于检测接汁果杯中的容量是否达到要求，当接汁果杯中的液位到达设置高度时反馈信号给主控系统；其中，主控系统用于在光感应传感器反馈信号时，控制抓取臂抓取水果，并控制抓取臂运动模组中的步进电机驱动抓取臂向榨汁模组运动且在运动过程中控制削皮模组对水果进行削皮；还用于在金属接触式传感器反馈信号时，控制抓取臂停止运动并控制抓取臂释放水果，同时对步进电机的运动原点进行一次校正，并在校正后控制步进电机驱动抓取臂返回至抓取水果的位置；还用于在液位传感器反馈信号时，控制榨汁模组停止榨汁动作；其中，抓取臂运动模组中的步进电机驱动模块还用于将驱动所述步进电机的单位脉冲进行N等分，以减小步进电机的最小步进角度。实施本专利技术的无刷电机驱动模块以及果汁机器人削皮榨汁系统，具有以下有益效果：本专利技术可以驱动无刷直流电机运转，整个系统不但操作简单，而且稳定可靠，且节省成本并适配多种型号的无刷直流电机，具有广泛的应用前景；本专利技术的削皮榨汁系统，结合多种传感器实现水果检测、抓取、去皮、榨汁一系列控制，并且对步进电机的驱动方案进行改进，减小步进电机的最小步进角度，提供控制精度，且在电机每一次运行到金属接触式传感器的感应位置时，对步进电机的运动原点进行一次校正，可防止步进电机长时间运动形成累计误差。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图：图1是本专利技术无刷电机驱动模块的较佳实施例中的结构示意图；图2是较佳实施例中的电源子单元的结构示意图；图3是较佳实施例中的霍尔参考子单元的结构示意图；图4是较佳实施例中的主控单元的结构示意图；图5是较佳实施例中的驱动单元的结构示意图；图6是较佳实施例中的反馈单元的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的典型实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，本文中出现的“相连”或“连接”，不仅仅包括将两个实体直接相连，也包括通过具有有益改善效果的其他实体间接相连。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本说明书中使用的“第一”、“第二”等包含序数的术语可用于说明各种构成要素，但是这些构成要素不受这些术语的限定。使用这些术语的目的仅在于将一个构成要素区别于其他构成要素。例如，在不脱离本专利技术的权利范围的前提下，第一构成要素可被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。本专利技术总的构思是：构造一种无刷电机驱动模块，应用于榨汁机的用于实现削皮、榨汁功能的电机，驱动模块主要包括：主控单元，与电机连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无刷电机驱动模块，应用于榨汁机的用于实现削皮、榨汁功能的电机，其特征在于，包括：主控单元，与电机连接，用获取电机霍尔信号，并输出三相脉冲信号以及三相开关信号；霍尔电源单元，用于给从电机获取到的霍尔电源进行参考设置，以使主控单元获得更稳定的电机霍尔信号；驱动单元，与所述主控单元以及电机连接，用于接收所述三相开关信号，并将所述三相脉冲信号输出至电机以驱动电机工作。

【技术特征摘要】
1.一种无刷电机驱动模块，应用于榨汁机的用于实现削皮、榨汁功能的电机，其特征在于，包括：主控单元，与电机连接，用获取电机霍尔信号，并输出三相脉冲信号以及三相开关信号；霍尔电源单元，用于给从电机获取到的霍尔电源进行参考设置，以使主控单元获得更稳定的电机霍尔信号；驱动单元，与所述主控单元以及电机连接，用于接收所述三相开关信号，并将所述三相脉冲信号输出至电机以驱动电机工作。2.根据权利要求1所述的无刷电机驱动模块，其特征在于，所述霍尔电源单元包括：电源子单元，用于为电机霍尔信号提供参考电压；霍尔参考子单元，与所述电源子单元连接，用于根据所述参考电压，给获取到的霍尔电源进行参考设置，以便主控模块获得更稳定的电机霍尔信号。3.根据权利要求1所述的无刷电机驱动模块，其特征在于，所述无刷电机驱动模块还包括与所述电源单元连接的反馈单元，用于反馈电机的工作状态。4.根据权利要求2所述的无刷电机驱动模块，其特征在于，所述电源子单元包括24V电源转5V电源的电压转换芯片和电感，电压转换芯片的输入端接24V电源，电压转换芯片的输出端经由电感输出5V电源给霍尔参考子单元。5.根据权利要求2所述的无刷电机驱动模块，其特征在于，所述霍尔参考子单元包括第一开关管、第二开关管、第一电阻、第二电阻、第一电容、第三电阻，第一开关管的控制端连接电机的霍尔模块，第一开关管的输出端接地，第一开关管的输入端经由第一电阻连接第二开关管的控制端，第一开关管的输入端还经由第二电阻连接第二开关管的输入端，第一电容连接于第二开关管的控制端和输入端之间，第二开关管的控制端经由第三电阻连接电机的霍尔模块。6.根据权利要求1所述的无刷电机驱动模块，其特征在于，所述驱动单元包括三个半桥电路，每个所述半桥电路包括上桥开关管、下桥开关管、上桥输入电阻、下桥输入电阻、第一二极管、第一滤波电容、第一滤波电阻、第二滤波电容；其中，上桥开关管的输入端连接24V电源，下桥开关管的输出端接地，上桥开关管的输出端与下桥开关管的输入端与主控子单元连接以接收三相脉冲信号中的一相脉冲信号，上桥开关管、下桥开关管的控制端分别经由对应的上桥输入电阻、下桥输入电阻连接主控子单元以接收三相开关信号中的一相开关信号，第一滤波电容、第一滤波电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮仕涛，
申请(专利权)人：深圳市祈飞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44