一种基于DSP系统的智能机器人技术方案

本发明专利技术提供了一种基于DSP系统的智能机器人，包括信息采集端、机器人执行端和辅助端，机器人执行端设置作为主处理器的DSP控制器、超声波发生器、检波器和壁障模块；壁障模块包括发送通道模块和接收通道模块，发送通道模块将DSP控制器产生的超声波，接收通道模块接收反射回来的超声波，并将超声波传输给检波器，检波器根据超声波反馈相应的数据信息，并将数据信息传输给DSP控制器，DSP控制器输出相应的控制命令；辅助端内部设置有快速反应模块，快速反应模块与DSP控制器通信连接；快速反应模块包括控制模块和反应电机，控制模块控制反应电机的转速。本发明专利技术机器人行驶过程中了可以判断是否有无杂物阻挡，从而进行躲避。

An Intelligent Robot Based on DSP System

The invention provides an intelligent robot based on a DSP system, which includes an information acquisition terminal, a robot execution terminal and an auxiliary terminal. The robot execution terminal is provided with a DSP controller, an ultrasonic generator, a geophone and a wall barrier module as the main processor. The wall barrier module includes a transmission channel module and a reception channel module, and the transmission channel module receives the ultrasound generated by the DSP controller. The channel module receives the reflected ultrasonic wave and transmits it to the detector. The detector feeds back the corresponding data information according to the ultrasonic wave and transmits the data information to the DSP controller. The DSP controller outputs the corresponding control commands. The auxiliary terminal is equipped with a fast response module, which communicates with the DSP controller. The fast response module includes the control module and the DSP controller. Reaction motor, control module to control the speed of the reaction motor. The robot of the invention can judge whether there is any debris blocking or not in the course of running, so as to avoid.

【技术实现步骤摘要】
一种基于DSP系统的智能机器人
本专利技术涉及机器人领域，尤其涉及一种基于DSP系统的智能机器人。
技术介绍
机器人（Robot）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。随着科技的不断进步，智能人机交互也正一步一步在人们的日常生活中扮演举足轻重的角色，智能人机交互将是现在及未来社会的主题，智能性和实用性也是人机交互系统的基本要求，也是未来发展的方向。由于近年来我国环境污染日益严重，环境污染检测与治理迫在眉睫，尤其对一些复杂恶劣的特殊自然环境检测和测量格外重要。我国是世界上缺水严重的国家，虽然水资源总量为世界总量的第六位，但人均淡水资源占有量只有2300立方米，仅为世界平均水平10000立方米的1/4，其排位在世界100—117位之间，是世界贫水国之一。目前，城市和农村均缺水。据统计，全国600多个城市半数以上缺水，其中严重缺水的城市有108个，日缺水量达1600万立方米，几百万人的生活用水紧张，污染性缺水的城市日益增多。因缺水而影响工业产值约达每年2300亿元。随着城市发展和人民生活提高、城市人口增加，缺水势将扩大；农业年缺水约300亿立方米，全国有8000万农村人口，3000多万头牲畜得不到饮水保障，有0。067亿公顷农田由于缺水得不到充足灌溉，造成粮食产量降低一半，据有关部门测算，至2000年，全国总缺水量将达778亿立方米。从水资源质量看，我国的水环境局部有所改善，但总体上呈恶化趋势。据环境监测，目前中国水环境污染是以化学需氧量（COD）表述的有机型污染。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染，35个重点湖泊中有17个被严重污染，全国1/3的水体不适于鱼类生存，1/4水体不适于灌溉，70%以上城市的水域污染严重，50%以上城镇的水源不符合饮用水标准，40%的水源已不能饮用。水污染已成为水资源利用中的一大障碍，成为威胁人民健康和制约社会经济发展的重要因素之一。据专家估算，水体污染造成的损失每年约达400亿元。全国七大水系（长江、黄河、珠江、松花江、淮河、辽河、海河）均存在不同程度的污染。据1998年监测数据，符合国家地面水环境质量标准一、二类标准的河段只占30.2%，符合三类标准的占6.7%，63.1%的河段水质为四类、五类或劣五类，失去了水的使用功能。在七大水系中，受污染最严重的辽河，61。4%的河段为劣五类水质；海河除引滦专线水质未受污染外，均受到程度不同的污染，劣五类水质占53%；淮河干流水质有机污染程度有所减轻，但总体水质仍较差，劣五类水质为48%。国家已把三河列为重点防治对象。黄河流域因降水量减少和断流，污染明显加重，71%的河段为四类、五类或劣五类水质。流经大、中城市河段污染严更重。近71%的城市河段呈四类、超四类水质。目前我国的水质监测方式有实验室监测、自动监测站监测和移动监测3种。其中实验室监测需要人工到达现场采样，监测周期长、劳动强度大；自动监测站监测则需要在监测地点建立监测站，使用配套仪器，成本极高；移动监测具有成本低、灵活性好、覆盖范围广等优点。但是现在针对污染比较严重的一些浅滩、沼泽等水域机器人行驶过程中无法判断是否有无杂物阻挡，无法进行躲避，造成检测无法进行，传统的移动监测机器人已经无法满足实际测量的需要。
技术实现思路
有鉴于此，为了解决现有技术中机器人行驶过程中无法判断是否有无杂物阻挡，无法进行躲避的问题，本专利技术提供一种基于DSP系统的智能机器人。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种基于DSP系统的智能机器人，包括信息采集端、机器人执行端和辅助端，所述机器人执行端设置作为主处理器的DSP控制器、超声波发生器、检波器和壁障模块；所述壁障模块包括发送通道模块和接收通道模块，所述发送通道模块将所述DSP控制器产生的高频矩形脉冲信号放大，所述高频矩形脉冲信号驱动超声波发生器产生超声波，所述接收通道模块接收反射回来的所述超声波，并将所述超声波传输给所述检波器，所述检波器根据所述超声波反馈相应的数据信息，并将所述数据信息传输给所述DSP控制器，所述DSP控制器输出相应的控制命令；所述辅助端内部设置有快速反应模块，所述快速反应模块与所述DSP控制器通信连接；所述快速反应模块包括控制模块和反应电机，所述控制模块控制所述反应电机的转速。优选的，所述信息采集端至少包括两个传感器，两个所述传感器通过共用的低通滤波器和增益网络电路连接到所述DSP控制器上。优选的，每个所述传感器均通过仪表放大器连接到所述低通滤波器上。优选的，还包括PC终端和传输模块，所述PC终端通过所述传输模块与所述DSP控制器通信连接，所述PC终端通过所述传输模块接收经过处理后的数据和采集的图像信息，并且所述PC控制终端向所述DSP控制器发送控制指令进行远程控制。优选的，所述PC终端内设置有软件系统，所述软件系统包括PC视频模块、机器人方向控制模块、机器人航速调节、状态监测模块和指令发送模块。优选的，还包括电源管理模块和蓄电池，所述电源管理模块用于对所述蓄电池的输出电压进行升降。优选的，所述机器人执行端内设置有电机微控模块，所述电机微控模块控制所述反应电机工作。优选的，所述DSP控制器采用TMS320F2812作为处理器芯片。优选的，所述壁障模块型号采用CX20106A。有益效果：本专利技术设置壁障模块，DSP控制器通过超声波发生器产生的超声波经过壁障模块的传输与反馈，实时检测机器人前方是否有障碍物，检测的数据信息传输给DSP控制器，DSP控制器输出相应的控制命令，控制反应电机进行闪避工作，满足实际测量的需要。附图说明图1为本专利技术一种基于DSP系统的智能机器人的结构框图；图2为本专利技术中信息采集端的结构框图；图3为本专利技术中PC终端软件系统原理图；图4为本专利技术中DSP控制器的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1-4所示，本专利技术实施例提出了一种基于DSP系统的智能机器人，包括信息采集端、机器人执行端和辅助端，机器人执行端设置作为主处理器的DSP控制器、超声波发生器、检波器和壁障模块，各模块之间相互独立，且均与DSP控制器相连；壁障模块包括发送通道模块和接收通道模块，发送通道模块将DSP控制器产生的高频矩形脉冲信号放大，高频矩形脉冲信号驱动超声波发生器产生超声波，接收通道模块接收反射回来的超声波，并将超声波传输给检波器，检波器根据超声波反馈相应的数据信息，并将数据信息传输给DSP控制器，DSP控制器输出相应的控制命令；辅助端内部设置有快速反应模块，快速反应模块与DSP控制器通信连接，快速反应模块接受DSP控制器的控制命令；快速反应模块包括控制模块和反应电机，控制模块控制反应电机的转速，具体的的当DSP控制器发送不同占空比的PWM波给大功率驱动电路输入端时，其输出端会得到一个占空比相同，但幅度和电流都要大得多的脉冲信号给反应电机，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于DSP系统的智能机器人，包括信息采集端、机器人执行端和辅助端，其特征在于，所述机器人执行端设置作为主处理器的DSP控制器、超声波发生器、检波器和壁障模块；所述壁障模块包括发送通道模块和接收通道模块，所述发送通道模块将所述DSP控制器产生的高频矩形脉冲信号放大，所述高频矩形脉冲信号驱动超声波发生器产生超声波，所述接收通道模块接收反射回来的所述超声波，并将所述超声波传输给所述检波器，所述检波器根据所述超声波反馈相应的数据信息，并将所述数据信息传输给所述DSP控制器，所述DSP控制器输出相应的控制命令；所述辅助端内部设置有快速反应模块，所述快速反应模块与所述DSP控制器通信连接；所述快速反应模块包括控制模块和反应电机，所述控制模块控制所述反应电机的转速。

【技术特征摘要】
1.一种基于DSP系统的智能机器人，包括信息采集端、机器人执行端和辅助端，其特征在于，所述机器人执行端设置作为主处理器的DSP控制器、超声波发生器、检波器和壁障模块；所述壁障模块包括发送通道模块和接收通道模块，所述发送通道模块将所述DSP控制器产生的高频矩形脉冲信号放大，所述高频矩形脉冲信号驱动超声波发生器产生超声波，所述接收通道模块接收反射回来的所述超声波，并将所述超声波传输给所述检波器，所述检波器根据所述超声波反馈相应的数据信息，并将所述数据信息传输给所述DSP控制器，所述DSP控制器输出相应的控制命令；所述辅助端内部设置有快速反应模块，所述快速反应模块与所述DSP控制器通信连接；所述快速反应模块包括控制模块和反应电机，所述控制模块控制所述反应电机的转速。2.如权利要求1所述的一种基于DSP系统的智能机器人，其特征在于，所述信息采集端至少包括两个传感器，两个所述传感器通过共用的低通滤波器和增益网络电路连接到所述DSP控制器上。3.如权利要求2所述的一种基于DSP系统的智能机器人，其特征在于，每个所述传感器均通过仪表放大器连接到所述低通滤波器上。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：董红祥，
申请(专利权)人：安徽智训机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34