舵机控制系统以及机器人技术方案

本实用新型专利技术公开了一种舵机控制系统以及机器人。舵机控制系统应用于一舵机，包括：主控模块，包括角度信息接收端和检测控制端；角度采集模块，包括磁铁以及与磁铁间隔一定距离的磁编码芯片，磁铁与舵机的一转动输出轴相连，磁编码芯片包括角度信息输出端和检测控制接收端，主控模块通过检测控制端和检测控制接收端控制磁编码芯片感应磁铁旋转时产生的变化的磁场信息；磁编码芯片根据变化的磁场信息感应舵机的转动输出轴旋转的角度信息；主控模块通过角度信息输出端和角度信息接收端接收角度信息，以控制舵机的转动。本实用新型专利技术通过舵机控制系统以及机器人，能够准确地获取舵机的位置信息。

Steering gear control system and robot

The utility model discloses a steering gear control system and a robot. Servo control system is applied to a steering gear, comprises a main control module, including angle information receiver and detection control terminal; angle acquisition module, comprising a magnet and magnet spaced magnetic encoding chip, a rotating magnet and the actuator output shaft, magnetic encoding chip including angle information output and control receiver the end, the main control module through the detection control terminal and receiving control information detection and control of magnetic field change of magnetic induction magnet encoding chip is generated by the rotation of the rotating magnetic field; magnetic induction information encoding chip according to the output change of steering shaft rotation angle information; the main control module receives the angle information through the angle information output and angle information, to rotate the steering gear control. The utility model can accurately obtain the position information of the steering gear through a steering gear, a control system and a robot.

【技术实现步骤摘要】
舵机控制系统以及机器人
本技术涉及自动控制
，特别是涉及一种舵机控制系统以及机器人。
技术介绍
随着科技的进步，机器人技术得到了极大地发展，其已经逐渐地走进了人们的日常生活中。在机器人技术中，舵机控制系统是其重要的组件，控制着机器人执行各种操作。现有的舵机控制系统中，都是采用电位器来采集舵机中电机当前的位置信息。在舵机出现长时间运转时，会造成电位器磨损，从而使得采集回来的数据会有很大的误差，如此会导致舵机会发生定位不准的现象。
技术实现思路
本技术提供了一种舵机控制系统以及机器人，能够准确地获取舵机的位置信息。本技术提供一种舵机控制系统，应用于一舵机，包括：主控模块，包括一角度信息接收端和检测控制端；角度采集模块，包括磁铁以及与磁铁间隔一定距离的磁编码芯片，磁铁与舵机的一转动输出轴相连，磁编码芯片包括一角度信息输出端和检测控制接收端，角度信息输出端与主控模块的角度信息接收端连接，检测控制接收端与主控模块的检测控制端连接；其中，转动输出轴转动时带动磁铁旋转，主控模块通过检测控制端和检测控制接收端控制磁编码芯片感应磁铁旋转时产生的变化的磁场信息；磁编码芯片根据变化的磁场信息感应舵机的转动输出轴旋转的角度信息；主控模块通过角度信息输出端和角度信息接收端接收转动输出轴旋转的角度信息，并根据角度信息控制舵机的转动。其中，主控模块还包括一角度信息反馈端，磁编码芯片还包括一反馈接收端，与角度信息反馈端连接，主控模块通过角度信息反馈端和反馈接收端输出角度反馈信息至磁编码芯片，确认角度信息是否在预设的范围内。其中，磁编码芯片包括磁感应电路和位置获取单元，磁感应电路设置在磁铁的感应磁场中，与位置获取单元电连接，位置获取单元通过角度信息输出端和检测控制接收端分别与角度信息接收端和检测控制端对应电连接。其中，舵机控制系统还包括一驱动模块，用于接收主控模块传输的控制信号并根据控制信号输出一驱动脉冲信号以驱动设置在舵机内的一电机旋转。其中，舵机控制系统还包括至少一滤波电路，至少一滤波电路连接在驱动模块与电机之间，并用于对驱动脉冲信号进行滤波处理。其中，驱动模块还用以侦测并向主控模块反馈电机的当前工作电流，使主控模块根据电机的当前工作电流调整驱动脉冲信号的波形。其中，舵机控制系统还包括与主控模块相连的电源模块和电量检测模块，电源模块用于为舵机提供电源，电量检测模块用于检测舵机内部一电池的电量。其中，舵机控制系统还包括通讯模块，与主控模块连接，通讯模块用于与上一级和/或下一级舵机进行通讯，接收来自所述上一级舵机的识别号或识别号及动作指令信息，或传递所述下一级舵机的识别号或识别号及动作指令信息。其中，舵机控制系统还包括温度采集模块，与主控模块连接，并用于采集电机的温度，若所采集到的电机的温度大于一预设阈值，则主控模块控制电机停止旋转，或降低电机旋转的速度。本技术还提供一种机器人，包括中央处理器和与中央处理器连接的多个舵机，每个舵机包括前述的舵机控制系统。通过上述方案，本技术的有益效果是：本技术的舵机控制系统中，舵机的转动输出轴转动时带动磁铁旋转，主控模块通过检测控制端和检测控制接收端控制磁编码芯片感应磁铁旋转时产生的变化的磁场信息；磁编码芯片根据变化的磁场信息感应舵机的转动输出轴旋转的角度信息；主控模块通过角度信息输出端和角度信息检测端接收转动输出轴旋转的角度信息，并根据角度信息控制舵机的转动，能够准确地获取舵机的位置信息。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：图1是本技术较佳实施例的舵机控制系统应用于一舵机的方框示意图；图2是图1的角度采集模块的结构示意图；图3是图1的磁编码芯片的方框示意图；图4是本技术较佳实施例的舵机控制系统的方框示意图；图5是图4的电源模块的电路示意图；图6是图4的滤波模块的电路示意图；图7是图4的温度采集模块的电路示意图；图8是本技术实施例的机器人的方框示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1是本技术较佳实施例的舵机控制系统10应用于一舵机20的方框示意图。舵机控制系统10包括：主控模块11和角度采集模块12。舵机20包括与外部组件连接的转动输出轴。主控模块11包括一角度信息接收端1和检测控制端2。角度采集模块12包括磁铁121以及磁编码芯片122，磁铁121与舵机20的一转动输出轴相连，且设置在舵机20的转动输出轴的端部，且与磁编码芯片122间隔一定距离设置，以感应磁铁121产生磁场。磁编码芯片122包括一角度信息输出端MOSI和检测控制接收端CS。角度信息输出端MOSI与主控模块11的角度信息接收端1连接，检测控制接收端CS与主控模块11的检测控制端2连接。舵机20的转动输出轴转动时带动磁铁121旋转，主控模块11通过检测控制端2和检测控制接收端CS控制磁编码芯片122感应磁铁121旋转时产生的变化的磁场信息。磁编码芯片122根据变化的磁场信息感应舵机20的转动输出轴旋转的角度信息。主控模块11通过角度信息输出端MOSI和角度信息接收端1接收舵机20的转动输出轴旋转的角度信息，并根据舵机20的转动输出轴旋转的角度信息控制舵机20的转动。在本技术实施例中，主控模块11还包括一角度信息反馈端3，磁编码芯片122还包括一反馈接收端MISO，与角度信息反馈端3连接，主控模块11通过角度信息反馈端3和反馈接收端MISO输出角度反馈信息至磁编码芯片122，确认舵机20转动的角度信息是否在预设的范围内。如所述角度信息不在预设的范围内，则主控模块11控制磁编码芯片122重新根据变化的磁场信息感应舵机20旋转的角度信息。在本技术实施例中，当舵机20的转动输出轴的旋转带动磁铁121发生任意角度旋转的时候，都会引起磁场信息的变化，磁编码芯片122根据变化的磁场信息感应舵机20的转动输出轴旋转的角度信息，如此能够准确地获取舵机20的角度信息，主控模块11进而能够准确地根据舵机20的角度信息控制舵机20中电机的旋转。在本技术实施例中，参见图2和图3，磁铁121可以为环形磁铁，由两个半圆的N型的第一磁铁123和S型的第二磁铁124组成，环形磁铁121中心位置设置一转轴125，该转轴125即为所述舵机20的转动输出轴。舵机20的电机旋转时带动转轴125旋转，进而使得环形磁铁121旋转，产生磁场变化。磁编码芯片122包括磁感应电路126和位置获取单元127，磁感应电路126设置在磁铁121的感应磁场中，与位置获取单元127电连接，位置获取单元127通过角度信息输出端MOSI和检测控制接收端CS分别与主控模块11的角度信息接收端1及检测控制端2对应电连接。舵机20转动时通过转轴125带动磁铁1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种舵机控制系统，应用于一舵机，其特征在于，所述舵机控制系统包括：主控模块，包括一角度信息接收端和检测控制端；角度采集模块，包括磁铁以及与所述磁铁间隔一定距离的磁编码芯片，所述磁铁与所述舵机的一转动输出轴相连，所述磁编码芯片包括一角度信息输出端和检测控制接收端，所述角度信息输出端与所述主控模块的所述角度信息接收端连接，所述检测控制接收端与所述主控模块的检测控制端连接；其中，所述转动输出轴转动时带动所述磁铁旋转，所述主控模块通过所述检测控制端和所述检测控制接收端控制所述磁编码芯片感应所述磁铁旋转时产生的变化的磁场信息；所述磁编码芯片根据所述变化的磁场信息感应所述舵机的转动输出轴旋转的角度信息；所述主控模块通过所述角度信息输出端和角度信息接收端接收所述转动输出轴旋转的角度信息，并根据所述角度信息控制所述舵机的转动。

【技术特征摘要】
1.一种舵机控制系统，应用于一舵机，其特征在于，所述舵机控制系统包括：主控模块，包括一角度信息接收端和检测控制端；角度采集模块，包括磁铁以及与所述磁铁间隔一定距离的磁编码芯片，所述磁铁与所述舵机的一转动输出轴相连，所述磁编码芯片包括一角度信息输出端和检测控制接收端，所述角度信息输出端与所述主控模块的所述角度信息接收端连接，所述检测控制接收端与所述主控模块的检测控制端连接；其中，所述转动输出轴转动时带动所述磁铁旋转，所述主控模块通过所述检测控制端和所述检测控制接收端控制所述磁编码芯片感应所述磁铁旋转时产生的变化的磁场信息；所述磁编码芯片根据所述变化的磁场信息感应所述舵机的转动输出轴旋转的角度信息；所述主控模块通过所述角度信息输出端和角度信息接收端接收所述转动输出轴旋转的角度信息，并根据所述角度信息控制所述舵机的转动。2.根据权利要求1所述的舵机控制系统，其特征在于，所述主控模块还包括一角度信息反馈端，所述磁编码芯片还包括一反馈接收端，与所述角度信息反馈端连接，所述主控模块通过所述角度信息反馈端和所述反馈接收端输出角度反馈信息至所述磁编码芯片，确认所述角度信息是否在预设的范围内。3.根据权利要求1所述的舵机控制系统，其特征在于，所述磁编码芯片包括磁感应电路和位置获取单元，所述磁感应电路设置在所述磁铁的感应磁场中，与所述位置获取单元电连接，所述位置获取单元通过所述角度信息输出端和所述检测控制接收端分别与所述角度信息接收端和所述检测控制端对应电连接。4.根据权利要求1所述的舵机控制系统，其特征在于，所述舵机控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳冬，熊友军，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44