仿生机器人动物感测电路制造技术

本实用新型专利技术属于机器人控制电路技术领域，具体为一种仿生机器人动物感测电路；解决的技术问题是：提供一种能够感知人体或者动物信号并且具有距离位移感测功能的仿生机器人感测电路；采用的技术方案是：一种仿生机器人动物感测电路，包括：主控制器模块、红外感应模块、超声波发射模块、超声波接收模块、时钟模块、存储模块、复位控制模块和电源模块，所述主控制器模块分别与红外感应模块、超声波发射模块、超声波接收模块、时钟模块、存储模块和复位控制模块相连，所述电源模块为整个电路供电。本实用新型专利技术适用于机器人领域。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术属于机器人控制电路
，具体为一种仿生机器人动物感测电路；解决的技术问题是：提供一种能够感知人体或者动物信号并且具有距离位移感测功能的仿生机器人感测电路；采用的技术方案是：一种仿生机器人动物感测电路，包括：主控制器模块、红外感应模块、超声波发射模块、超声波接收模块、时钟模块、存储模块、复位控制模块和电源模块，所述主控制器模块分别与红外感应模块、超声波发射模块、超声波接收模块、时钟模块、存储模块和复位控制模块相连，所述电源模块为整个电路供电。本技术适用于机器人领域。【专利说明】仿生机器人动物感测电路
本技术属于机器人控制电路
，具体为一种仿生机器人动物感测电 路。
技术介绍
机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编 排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类 工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。 现有的大多数机器人本质上还属于一种能够行走和发音的机器，大多数不具有 "人"所具有的物理感知能力，不具有动物或者人体的感知功能，不能够独立判断人或者动 物的靠近和判断该物体的大小、位置等，交互性较差。
技术实现思路
本技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是：提供一种能够感 知动物信号并且具有距离位移感测功能的仿生机器人感测电路。 本技术是采用如下技术方案实现的： -种仿生机器人动物感测电路，包括：主控制器模块、红外感应模块、超声波发射 模块、超声波接收模块、时钟模块、存储模块、复位控制模块和电源模块。 所述主控制器模块分别与红外感应模块、超声波发射模块、超声波接收模块、时钟 模块、存储模块和复位控制模块相连，所述电源模块为整个电路供电。 所述红外感应模块的电路结构为：包括红外线探测传感器IC1，所述红外线探测 传感器IC1的电源端正极并接电阻R1的一端后与电源正极VCC相连，所述电阻R1的另一 端并接电阻R2的一端和电容C1的一端后与NPN型三极管Q1的集电极相连，所述红外线探 测传感器IC1的信号输出端并接电阻R3的一端后与电容C2的一端相连，所述电阻R2的另 一端并接电容C2的另一端后与NPN型三极管Q1的基极相连，所述红外线探测传感器IC1 的电源端负极并接电阻R3的另一端和NPN型三极管Q1的发射极后接地。 所述电容C1的另一端串接电阻R4后与运算放大器IC2的正输入端相连，所述运 算放大器IC2的负输入端并接电阻R5的一端和电容C3的一端后与电阻R6的一端相连，所 述电阻R5的另一端串接电容C4后接地，所述电容C3的另一端并接电阻R6的另一端后与 运算放大器IC2的输出端相连，所述运算放大器IC2的输出端与主控制器模块的信号输入 端口相连。 所述红外线探测传感器IC1可以采用型号为Q74的红外线传感器；所述运算放大 器IC2采用型号为LM358的运算放大器芯片，所述红外线探测传感器IC1探测到前方人体 或者动物体辐射出的红外线信号时，由红外线探测传感器IC1信号输出端输出微弱的电信 号，经NPN型三极管Q1等组成第一级放大电路放大，再通过电容C1输入到运算放大器IC2 中进行高增益、低噪声放大，此时由运算放大器IC2输出的信号已经足够强，最后将该放大 的信号发送至主控制器模块1，主控制器模块1经过模数转换模块，将上述信号转化为相应 的电信号。 所述超声波发射模块的电路结构为：包括时基集成电路芯片IC3,所述时基集成 电路芯片IC3的7脚并接电阻R7的一端和可调电阻R8的一固定端后与可调电阻R8的活动 端相连，所述电阻R7的另一端并接时基集成电路芯片IC3的2脚和时基集成电路芯片IC3 的6脚后与电容C5的一端相连，所述电容C5的另一端接地，所述时基集成电路芯片IC3的 8脚并接可调电阻R8的另一固定端后与电源正极VCC相连，时基集成电路芯片IC3的5脚 串接电容C6后接地，时基集成电路芯片IC3的4脚与主控制器模块的信号输出端口相连， 时基集成电路芯片IC3的1脚接地，时基集成电路芯片IC3的3脚串接电阻R9后与六反相 器IC4的1脚相连。 所述六反相器IC4的9脚并接六反相器IC4的11脚后与六反相器IC4的1脚相 连，六反相器IC4的2脚、六反相器IC4的3脚、六反相器IC4的5脚并接一起，六反相器 IC4的8脚并接六反相器IC4的10脚后与电容C7的一端相连，所述电容C7的另一端与超 声波换能器S1的一输入端相连，所述六反相器IC4的4脚并接六反相器IC4的6脚后与超 声波换能器S1的另一输入端相连。 所述超声波接收模块的电路结构为：包括声波换能器S2,所述声波换能器S2的一 输出端并接电阻R10的一端后与电容C8的一端相连，超声波换能器S2的另一输出端并接 电阻R10的另一端后接地，所述电容C8的另一端串接电阻R11后与双运算放大器IC5的2 脚相连。 所述双运算放大器IC5的2脚串接电阻R12后与双运算放大器IC5的1脚相连， 双运算放大器IC5的1脚依次串接电容C9和电阻R13后与双运算放大器IC5的6脚相连， 双运算放大器IC5的6脚串接电阻R14后与双运算放大器IC5的7脚相连，双运算放大器 IC5的3脚并接电容C10的一端、电阻R15的一端和电阻R16的一端后与双运算放大器IC5 的5脚相连，所述电容C10的另一端和电阻R15的另一端均接地，所述电阻R16的另一端与 电源正极VCC相连。 所述双运算放大器IC5的7脚与电压比较器IC6的正输入端相连；电压比较器IC6 的负输入端串接电阻R17后接地，电压比较器IC6的负输入端串接电阻R18后与电源正极 VCC相连，电压比较器IC6的输出端与主控制器模块的信号输入端口相连。 所述时基集成电路芯片IC3可以采用型号为NE555的芯片，所述六反相器IC4可 以采用型号为⑶4049的芯片，所述双运算放大器IC5可以采用型号为TL082的双运算放大 器，所述电压比较器IC6可以采用型号为LM311的电压比较器芯片。 上述时基集成电路芯片IC3构成无稳多谐振荡器，其振荡频率由可调电阻R8、电 阻R7和电容C5决定，通过调节可调电阻R8可以改变振荡频率，输出的振荡信号经过六反 相器IC4的放大推动超声波换能器S1发声，时基集成电路芯片IC3的4脚由主控制器模块 1控制，当需要发射超声信号时该脚为高电平，上述超声波换能器S2接受到的微弱信号，经 过交流耦合到双运算放大器IC5放大，经过放大的信号再由电压比较器IC6整形，输出信号 由主控制器模块1接收，通过与主控制器模块连接的超声波发射模块3、超声波接收模块4 中信号的变化，主控制器模块能够判断物体的大小、形状，以及运动轨迹和速度等。 上述主控制器模块、时钟模块、存储模块、复位控制模块和电源模块均可以采用现 有公知产品。 所述红外感应模块、超声波发射模块和超声波接收模块均有多个，所述超声波发 射模块和超声波接收模块成对设置。 工作时，仿生机器人能够通过红外感应模块探测周围的动物，同时依靠超声波发 射模块和超声波接收模块判断周围动物的具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿生机器人动物感测电路，其特征在于：主控制器模块（1）、红外感应模块（2）、超声波发射模块（3）、超声波接收模块（4）、时钟模块（5）、存储模块（6）、复位控制模块（7）和电源模块（8）；所述主控制器模块（1）分别与红外感应模块（2）、超声波发射模块（3）、超声波接收模块（4）、时钟模块（5）、存储模块（6）和复位控制模块（7）相连，所述电源模块（8）为整个电路供电；所述红外感应模块（2）包括红外线探测传感器IC1，所述红外线探测传感器IC1的电源端正极并接电阻R1的一端后与电源正极VCC相连，所述电阻R1的另一端并接电阻R2的一端和电容C1的一端后与NPN型三极管Q1的集电极相连，所述红外线探测传感器IC1的信号输出端并接电阻R3的一端后与电容C2的一端相连，所述电阻R2的另一端并接电容C2的另一端后与NPN型三极管Q1的基极相连，所述红外线探测传感器IC1的电源端负极并接电阻R3的另一端和NPN型三极管Q1的发射极后接地；所述电容C1的另一端串接电阻R4后与运算放大器IC2的正输入端相连，所述运算放大器IC2的负输入端并接电阻R5的一端和电容C3的一端后与电阻R6的一端相连，所述电阻R5的另一端串接电容C4后接地，所述电容C3的另一端并接电阻R6的另一端后与运算放大器IC2的输出端相连，所述运算放大器IC2的输出端与主控制器模块（1）的信号输入端口相连；所述超声波发射模块（3）包括时基集成电路芯片IC3，所述时基集成电路芯片IC3的7脚并接电阻R7的一端和可调电阻R8的一固定端后与可调电阻R8的活动端相连，所述电阻R7的另一端并接时基集成电路芯片IC3的2脚和时基集成电路芯片IC3的6脚后与电容C5的一端相连，所述电容C5的另一端接地，所述时基集成电路芯片IC3的8脚并接可调电阻R8的另一固定端后与电源正极VCC相连，时基集成电路芯片IC3的5脚串接电容C6后接地，时基集成电路芯片IC3的4脚与主控制器模块（1）的信号输出端口相连，时基集成电路芯片IC3的1脚接地，时基集成电路芯片IC3的3脚串接电阻R9后与六反相器IC4的1脚相连；所述六反相器IC4的9脚并接六反相器IC4的11脚后与六反相器IC4的1脚相连，六反相器IC4的2脚、六反相器IC4的3脚、六反相器IC4的5脚并接一起，六反相器IC4的8脚并接六反相器IC4的10脚后与电容C7的一端相连，所述电容C7的另一端与超声波换能器S1的一输入端相连，所述六反相器IC4的4脚并接六反相器IC4的6脚后与超声波换能器S1的另一输入端相连；所述超声波接收模块（4）包括声波换能器S2，所述声波换能器S2的一输出端并接电阻R10的一端后与电容C8的一端相连，超声波换能器S2的另一输出端并接电阻R10的另一端后接地，所述电容C8的另一端串接电阻R11后与双运算放大器IC5的2脚相连；所述双运算放大器IC5的2脚串接电阻R12后与双运算放大器IC5的1脚相连，双运算放大器IC5的1脚依次串接电容C9和电阻R13后与双运算放大器IC5的6脚相连，双运算放大器IC5的6脚串接电阻R14后与双运算放大器IC5的7脚相连，双运算放大器IC5的3脚并接电容C10的一端、电阻R15的一端和电阻R16的一端后与双运算放大器IC5的5脚相连，所述电容C10的另一端和电阻R15的另一端均接地，所述电阻R16的另一端与电源正极VCC相连；所述双运算放大器IC5的7脚与电压比较器IC6的正输入端相连；电压比较器IC6的负输入端串接电阻R17后接地，电压比较器IC6的负输入端串接电阻R18后与电源正极VCC相连，电压比较器IC6的输出端与主控制器模块（1）的信号输入端口相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建军，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网山西省电力公司忻州供电公司，
类型：新型
国别省市：北京;11