机器人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机器人控制系统以及机器人。其中，该机器人控制系统包括：传感器采集模块，包括至少一个传感器，其中，传感器用于采集数据；第一控制器模块协CPU处理器，采用单总线通信方式分别与至少一个传感器连接，用于将至少一个传感器采集到的数据进行汇总，并将汇总后的数据发送给主CPU处理器；主CPU处理器，采用全双工UART与协CPU处理器连接，用于对接收到的汇总后的数据进行处理。本实用新型专利技术解决了相关技术中的机器人系统布线复杂、体积庞大的技术问题。

Robot control system and robot

The utility model discloses a robot control system and a robot. Among them, including the robot control system, sensor acquisition module, including at least one sensor, wherein the sensor is used to collect data; the first controller module CPU co processor, using a single bus communication mode are respectively connected with the at least one sensor data to at least one sensor to the summary, and sends the data summary the main CPU main processor; CPU processor, using full duplex UART connection and CPU co processor for processing the received summary data. The utility model solves the technical problems of complex and large size of the robot system in the related technology.

【技术实现步骤摘要】
机器人控制系统以及机器人
本技术涉及智能机器人领域，具体而言，涉及一种机器人控制系统以及机器人。
技术介绍
水下机器人作为一个水下高技术仪器设备的集成体，在军事、民用、科研等领域体现出广阔的应用前景和巨大的潜在价值。国内外已研制出的水下机器人按照与水面支持设备间联系方式的不同分为：有缆水下机器人和无缆水下机器人。但这两类水下机器人仍存在一些缺陷：如系统复杂、体积庞大、操作灵活性不高、价格昂贵等。针对相关技术中的机器人系统布线复杂、体积庞大的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种机器人控制系统以及机器人，以至少解决相关技术中的机器人系统布线复杂、体积庞大的技术问题。根据本技术实施例的一个方面，提供了一种机器人控制系统，包括：传感器采集模块，包括至少一个传感器，其中，所述传感器用于采集数据；协CPU处理器，采用单总线通信方式分别与所述至少一个传感器连接，用于将所述至少一个传感器采集到的数据进行汇总，并将汇总后的数据发送给主CPU处理器；所述主CPU处理器，采用全双工UART与所述协CPU处理器连接，用于对接收到的所述汇总后的数据进行处理。进一步地，所述传感器采集模块包括以下至少之一：图像采集模块，用于采集图像数据；电池参数检测模块，用于采集电池参数；深度传感器模块，用于采集所述机器人在液体中的深度数据；红外传感器模块，用于采集所述机器人与障碍物之间的位置信息；姿态传感器模块，用于采集所述机器人当前朝向以及速度信息。进一步地，所述图像采集模块包括：至少一个摄像头，其中，所述摄像头用于采集图像数据，并将采集到的图像数据发送给所述协CPU处理器或者所述主CPU处理器。进一步地，所述至少一个摄像头设置于所述机器人头部。进一步地，所述图像采集模块采用USB方式与所述主CPU处理器通信连接。进一步地，所述电池参数检测模块包括：集成于锂聚合物电池内部的电量检测电路以及第一传感器。进一步地，所述电池参数检测模块采用IIC总线或CAN总线方式与所述协CPU处理器连接。进一步地，所述深度传感器模块包括：设置于所述机器人头部的水压传感器，其中，所述水压传感器输出的压力值用于指示所述机器人在液体中的深度数据。进一步地，所述深度传感器模块采用ADC方式与所述协CPU处理器连接。进一步地，所述红外传感器模块包括：设置于所述机器人体表的至少一个红外测距传感器。进一步地，所述红外传感器模块采用ADC方式与所述协CPU处理器连接。进一步地，所述姿态传感器模块包括：三轴加速度计，用于检测所述机器人当前速度；三轴陀螺仪，用于检测所述机器人当前朝向；三轴磁力计，用于在所述机器人静止时对所述三轴陀螺仪进行校准。进一步地，所述姿态传感器模块采用全双工UART方式与所述协CPU处理器通信连接。进一步地，所述协CPU处理器采用全双工UART方式与所述主CPU处理器通信连接。进一步地，所述机器人控制系统还包括：驱动控制模块，与所述协CPU处理器连接，用于按照控制指令对所述机器人进行驱动控制，其中，所述主CPU处理器用于生成所述控制指令，所述控制指令经由所述协CPU处理器传输至驱动控制模块。进一步地，所述驱动控制模块包括：运动驱动控制模块，包括至少一个第一数字舵机，用于对所述机器人的执行动作进行驱动控制；以及面部表情控制模块，包括至少一个第二数字舵机，用于对所述机器人的面部表情进行控制。进一步地，所述运动驱动控制模块为通过锁存器实现全双工UART转半双工UART的模块电路，其中，所述至少一个第一数字舵机采用单总线或者星型连接方式逐个串联。进一步地，所述运动驱动控制模块采用半双工UART总线方式与所述协CPU处理器通信连接。进一步地，所述机器人为鱼形机器人，所述至少一个第一数字舵机包括：设置于所述鱼形机器人左鳍及右鳍的第一子数字舵机，用于控制所述鱼形机器人的方向；以及设置于所述鱼形机器人尾部的第二子数字舵机，用于为所述鱼形机器人提供推动力。进一步地，所述机器人为鱼形机器人，其中，所述面部表情控制模块为通过IIC通信接口控制产生的多路PWM输出电路模块，所述第二数字舵机为PWM控制数字舵机，所述至少一个第二数字舵机包括：用于控制所述机器人触须的第三子数字舵机；用于控制所述机器人眼睛的第四子数字舵机；用于控制所述机器人嘴巴的第五子数字舵机。进一步地，所述面部表情控制模块采用IIC转多路PWM输出总线方式与所述协CPU处理器通信连接。进一步地，所述机器人控制系统还包括：无线电控制模块，分别与所述主CPU处理器、云平台系统连接，用于利用无线电波实现所述主CPU处理器与所述云平台系统之间的无线数据传输。进一步地，所述机器人控制系统还包括：设置于采集场地上方的全局摄像头，其中，所述全局摄像头与所述云平台系统连接，用于采集所述采集场地中至少一个所述机器人的状态信息，并将所述状态信息发送给所述云平台系统，所述采集场地中包括所述至少一个所述机器人。进一步地，所述机器人控制系统还包括：能源模块，分别与所述协CPU处理器、所述主CPU处理器以及所述驱动控制模块连接，用于提供能源。进一步地，所述能源模块包括：锂聚合物电池模块；多路DC-DC电压变换模块，与所述锂聚合物电池模块连接，用于将所述锂聚合物电池模块的电压转换为直流电压。根据本技术实施例的另一方面，还提供了一种机器人，所述机器人包括本技术上述实施例中的任意一种机器人控制系统。在本技术实施例中，通过传感器采集模块采集机器人的状态数据，并将采集到的数据通过单总线通信方式发送至协CPU处理器，使协CPU处理器对采集到数据进行汇总，并将汇总后的数据采用全双工UART发送至主CPU处理器，便于主CPU处理器对汇总后的数据进行处理。在该方案中，协CPU处理器将传感器采集模块采集的数据进行汇总后，再通过全双工UART方式发送给主CPU处理器，可以在不影响主CPU处理器与传感器采集模块的信息交互的情况下，通过对采集的数据进行汇总，简化主CPU处理器的数据处理过程，并且可以避免传感器采集模块与主CPU处理器直接连接而造成的复杂布线，解决相关技术中的机器人系统布线复杂、体积庞大的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，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是根据本技术实施例的一种机器人控制系统的示意图；图2是根据本技术实施例的一种智能机器人控制系统的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，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的实施例，而不是全部的实施例。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劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人控制系统，其特征在于，包括：传感器采集模块，包括至少一个传感器，其中，所述传感器用于采集数据；协CPU处理器，采用单总线通信方式分别与所述至少一个传感器连接，用于将所述至少一个传感器采集到的数据进行汇总，并将汇总后的数据发送给主CPU处理器；所述主CPU处理器，采用全双工UART与所述协CPU处理器连接，用于对接收到的所述汇总后的数据进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种机器人控制系统，其特征在于，包括：传感器采集模块，包括至少一个传感器，其中，所述传感器用于采集数据；协CPU处理器，采用单总线通信方式分别与所述至少一个传感器连接，用于将所述至少一个传感器采集到的数据进行汇总，并将汇总后的数据发送给主CPU处理器；所述主CPU处理器，采用全双工UART与所述协CPU处理器连接，用于对接收到的所述汇总后的数据进行处理。2.根据权利要求1所述的机器人控制系统，其特征在于，所述传感器采集模块包括以下至少之一：图像采集模块，用于采集图像数据；电池参数检测模块，用于采集电池参数；深度传感器模块，用于采集所述机器人在液体中的深度数据；红外传感器模块，用于采集所述机器人与障碍物之间的位置信息；姿态传感器模块，用于采集所述机器人当前朝向以及速度信息。3.根据权利要求2所述的机器人控制系统，其特征在于，所述图像采集模块包括：至少一个摄像头，其中，所述摄像头用于采集图像数据，并将采集到的图像数据发送给所述协CPU处理器或者所述主CPU处理器。4.根据权利要求3所述的机器人控制系统，其特征在于，所述至少一个摄像头设置于所述机器人头部。5.根据权利要求2至4中任一项所述的机器人控制系统，其特征在于，所述图像采集模块采用USB方式与所述主CPU处理器通信连接。6.根据权利要求2所述的机器人控制系统，其特征在于，所述电池参数检测模块包括：集成于锂聚合物电池内部的电量检测电路以及第一传感器。7.根据权利要求2或6所述的机器人控制系统，其特征在于，所述电池参数检测模块采用IIC总线或CAN总线方式与所述协CPU处理器连接。8.根据权利要求2所述的机器人控制系统，其特征在于，所述深度传感器模块包括：设置于所述机器人头部的水压传感器，其中，所述水压传感器输出的压力值用于指示所述机器人在液体中的深度数据。9.根据权利要求2或8所述的机器人控制系统，其特征在于，所述深度传感器模块采用ADC方式与所述协CPU处理器连接。10.根据权利要求2所述的机器人控制系统，其特征在于，所述红外传感器模块包括：设置于所述机器人体表的至少一个红外测距传感器。11.根据权利要求2或10所述的机器人控制系统，其特征在于，所述红外传感器模块采用ADC方式与所述协CPU处理器连接。12.根据权利要求2所述的机器人控制系统，其特征在于，所述姿态传感器模块包括：三轴加速度计，用于检测所述机器人当前速度；三轴陀螺仪，用于检测所述机器人当前朝向；三轴磁力计，用于在所述机器人静止时对所述三轴陀螺仪进行校准。13.根据权利要求12所述的机器人控制系统，其特征在于，所述姿态传感器模块采用全双工UART方式与所述协CPU处理器通信连接。14.根据权利要求1所述的机器人控制系统，其特征在于，所述协CPU处理器采用全双工UART方式与所述主CPU处理器通信连接。15.根据权利要求1所述的机器人控制系统，其特征在于，所述机器人控制系统还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启合众科技有限公司，深圳光启创新技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44