模块化机器人主控制板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种模块化机器人主控制板，包括主控制板PCB板和驱动板PCB板，在主控制板模块PCB板上分布设有主控微处理器、总线数据解析芯片、传感器接口、通讯接口、驱动电路接口、USB接口、JTAG接口、多级电压输入接口和多级电压输出接口，驱动电路接口与驱动板PCB板接口电连接，通讯接口包括232串口、485串口、can总线接口和net网络接口；在驱动板PCB板上分布设有2路JTAG接口、1路与主控板接口的主控驱动接口，和2路伺服电机驱动接口、多路舵机接口和多级驱动板电压输出接口。更易有效适应服务机器人硬件的整体需求，整体设计规划较好，能更好适应后续机器人控制升级，可升级性好。

Master control board of modular robot

The utility model discloses a modular robot main control board, including the main control board PCB board and the driving board PCB board, and the main control board module PCB board is distributed with a master control microprocessor, a bus data parsing chip, a sensor interface, a communication interface, a driving circuit interface, a USB interface, a JTAG interface, and a multistage voltage input connection. Port and multistage voltage output interface, drive circuit interface and drive board PCB board interface electric connection, communication interface includes 232 serial port, 485 serial port, can bus interface and net network interface. On the drive board PCB board, there are 2 JTAG interface, 1 way and main control board interface of main control drive connection, and 2 way servo motor drive interface, more The interface between the rudder interface and the multistage driving plate voltage output. It is easier to effectively adapt to the overall needs of the service robot hardware, the overall design plan is better, and it can better adapt to the subsequent robot control upgrade, and has good scalability.

【技术实现步骤摘要】
模块化机器人主控制板
本技术涉及一种控制板，尤其是涉及一种使用于机器人上的机器人主控制板。
技术介绍
目前服务机器人市场，存着主控制板控制方式简单，不能实现系统化控制，控制精度差，整体上服务机器人层次较低；较难高效适应服务机器人硬件的整体需求，整体设计规划较差，不能更好适应后续机器人控制升级，可升级性差。
技术实现思路
本技术为解决现有机器人主控制板存在着控制方式简单，不能实现系统化控制，控制精度差，整体上服务机器人层次较低；较难高效适应服务机器人硬件的整体需求，整体设计规划较差，不能更好适应后续机器人控制升级，可升级性差等现状而提供的一种能实现系统化控制，控制精度高，整体上服务机器人层次较高；较易有效适应服务机器人硬件的整体需求，整体设计规划较好，能更好适应后续机器人控制升级，可升级性好的模块化机器人主控制板。本技术为解决上述技术问题所采用的具体技术方案为：一种模块化机器人主控制板，其特征在于：包括主控制板PCB板和驱动板PCB板，在主控制板模块PCB板上分布设有主控微处理器、总线数据解析芯片、传感器接口、通讯接口、驱动电路接口、USB接口、JTAG接口、多级电压输入接口和多级电压输出接口，驱动电路接口与驱动板PCB板接口电连接，通讯接口包括232串口、485串口、can总线接口和net网络接口；在驱动板PCB板上分布设有2路JTAG接口、1路与主控板接口的主控驱动接口和2路伺服电机驱动接口、多路舵机接口和多级驱动板电压输出接口。更好实现系统化控制，更容易通过接口模块化接入机器人硬件部件，接口模块化控制以及采样通信保护电路，控制精度高，整体上服务机器人层次较高；较易有效适应服务机器人硬件的整体需求，整体设计规划较好，能更好适应后续机器人控制升级，可升级性好。作为优选，所述的主控微处理器采用型号为K60DN512VLQ10。提高主控处理效率。作为优选，所述的USB接口采用Mini-USB接口。提高空间利用率升级操作多样性。作为优选，所述的多级电压输入接口包括5V、7.5V、12V和24V电压输入接口端，多级电压输出接口包括5V、7.5V、12V和24V电压输出接口端；多级电压输入接口和多级电压输出接口分别设置主控制板PCB板上相对向的两个短边处的板边缘位置处。提高电压需要多样化，提高输出电压稳定可靠性。作为优选，所述的JTAG接口和驱动电路接口并排设置在主控制板PCB板的同侧长边处的板边缘位置处；且JTAG接口和驱动电路接口的长度方向与主控制板PCB板的长度方向相一致。提高系统检测调试测试与维护升级便捷可靠有效性。作为优选，所述的通讯接口与多级电压输出接口设置在主控制板PCB板的同侧短边处的板边缘位置处，USB接口和多级电压输入接口设置在主控制板PCB板的同侧短边处的板边缘位置处。提高布线及安装便捷稳定有效性，降低电路干扰性影响。作为优选，所述的多路舵机接口包括22路舵机接口，22路舵机接口设在驱动板PCB板的同侧板边缘位置处。提高布线及安装便捷稳定有效性。作为优选，所述的多路舵机接口和多级驱动板电压输出接口设置在驱动板PCB板的同侧板边缘位置处，多级驱动板电压输出接口包括5V、7.5V、12V和24V驱动板电压输出接口端。提高多路舵机驱动需求，提升满足产品兼容和技术更新的需求。作为优选，所述的主控制板PCB板在长度方向的两侧板边缘处设有网格状屏蔽布线。提高主控制板电磁屏蔽效果。作为优选，所述的主控微处理器在主控制板模块PCB板上设在靠近JTAG接口的位置处。提高系统检测调试测试与维护升级便捷可靠有效性，降低。本技术的有益效果是：更好实现系统化控制，控制精度高，整体上服务机器人层次较高；较易有效适应服务机器人硬件的整体需求，整体设计规划较好，能更好适应后续机器人控制升级，可升级性好。附图说明：下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的详细说明。图1是本技术模块化机器人主控制板的主控制板PCB板器件布置结构示意图。图2是本技术模块化机器人主控制板的驱动板PCB板器件布置结构示意图。图3是本技术模块化机器人主控制板中的主控微处理器电路结构示意图。图4是本技术模块化机器人主控制板中的485接口电平转换电路结构示意图。具体实施方式图1、图2、图3、图4所示的实施例中，一种模块化机器人主控制板，包括主控制板PCB板和驱动板PCB板，在主控制板模块PCB板上分布设有主控微处理器U3、总线数据解析芯片U7、传感器接口、通讯接口、驱动电路接口、USB接口、JTAG接口、多级电压输入接口和多级电压输出接口，驱动电路接口与驱动板PCB板接口电连接，通讯接口包括232串口、485串口、can总线接口和net网络接口；在驱动板PCB板上分布设有2路JTAG接口、1路与主控板接口的主控驱动接口，和2路伺服电机驱动接口、多路舵机接口和多级驱动板电压输出接口。2路伺服电机驱动接口包括第1路伺服电机驱动接口端SEVRO-DRIVER2和第2路伺服电机驱动接口端SEVRO-DRIVER3，提高电机驱动模块接口与调试有效性；驱动板PCB板上的2路JTAG接口包括第1路驱动板JTAG接口端JTAG2和第2路驱动板JTAG接口端JTAG3，提高对驱动板的检测调试测试与维护升级便捷可靠有效性，提高驱动板PCB板的驱动接入扩展检测维护升级。主控微处理器采用型号为K60DN512VLQ10。USB接口采用Mini-USB接口。多级电压输入接口包括5V、7.5V、12V和24V电压输入接口端，多级电压输出接口包括5V、7.5V、12V和24V电压输出接口端；多级电压输入接口和多级电压输出接口分别设置主控制板PCB板上相对向的两个短边处的板边缘位置处。JTAG接口JTAG1和驱动电路接口SERVO-1并排设置在主控制板PCB板的同侧长边处的板边缘位置处；且JTAG接口和驱动电路接口的长度方向与主控制板PCB板的长度方向相一致。通讯接口与多级电压输出接口设置在主控制板PCB板的同侧短边处的板边缘位置处，USB接口和多级电压输入接口设置在主控制板PCB板的同侧短边处的板边缘位置处。多路舵机接口包括22路舵机接口(见图2中P1～P22)，22路舵机接口设在驱动板PCB板的同侧板边缘位置处。多路舵机接口和多级驱动板电压输出接口设置在驱动板PCB板的同侧板边缘位置处，多级驱动板电压输出接口包括5V、7.5V、12V和24V驱动板电压输出接口端。主控制板PCB板在长度方向的两侧板边缘处设有网格状屏蔽布线。通信接口使用内部uart1_tx和uart1_rx模块，can总线驱动芯片使用CAN0_RX和CAN0_TX接口模块。网络接口使用RMII接口，网络收发器使用ksz8041，网络变压器使用HR911105A元件。JTAG（JointTestActionGroup）提高系统检测调试测试与维护升级便捷可靠有效性。主控微处理器在主控制板模块PCB板上设在靠近JTAG接口的位置处。以上内容和结构描述了本技术产品的基本原理、主要特征和本技术的优点，本行业的技术人员应该了解。上述实例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都属于要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化机器人主控制板，其特征在于：包括主控制板PCB板和驱动板PCB板，在主控制板模块PCB板上分布设有主控微处理器、总线数据解析芯片、传感器接口、通讯接口、驱动电路接口、USB接口、JTAG接口、多级电压输入接口和多级电压输出接口，驱动电路接口与驱动板PCB板接口电连接，通讯接口包括232串口、485串口、can总线接口和net网络接口；在驱动板PCB板上分布设有2路JTAG接口、1路与主控板接口的主控驱动接口和2路伺服电机驱动接口、多路舵机接口和多级驱动板电压输出接口。

【技术特征摘要】
1.一种模块化机器人主控制板，其特征在于：包括主控制板PCB板和驱动板PCB板，在主控制板模块PCB板上分布设有主控微处理器、总线数据解析芯片、传感器接口、通讯接口、驱动电路接口、USB接口、JTAG接口、多级电压输入接口和多级电压输出接口，驱动电路接口与驱动板PCB板接口电连接，通讯接口包括232串口、485串口、can总线接口和net网络接口；在驱动板PCB板上分布设有2路JTAG接口、1路与主控板接口的主控驱动接口和2路伺服电机驱动接口、多路舵机接口和多级驱动板电压输出接口。2.按照权利要求1所述的模块化机器人主控制板，其特征在于：所述的主控微处理器采用型号为K60DN512VLQ10。3.按照权利要求1所述的模块化机器人主控制板，其特征在于：所述的USB接口采用Mini-USB接口。4.按照权利要求1所述的模块化机器人主控制板，其特征在于：所述的多级电压输入接口包括5V、7.5V、12V和24V电压输入接口端，多级电压输出接口包括5V、7.5V、12V和24V电压输出接口端；多级电压输入接口和多级电压输出接口分别设置主控制板PCB板上相对向的两个短边处的板边缘位置处。5.按照权利要求1所述的模块化机器人...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭升，
申请(专利权)人：杭州欢乐飞机器人科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33