一种机器人5G网联控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种机器人5G网联控制系统，包括机器人端、服务器端、控制端和虚拟专用网络，机器人端的机器人驱动控制器用于实现机器人底层运动控制；虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网；控制端与远程控制电脑利用LAN进行连接。本实用新型专利技术通过机器人端、服务器端、控制端使得对机器人底层运动控制，能够将其连接在同一公网IP的子网之下，便于进行点到点数据传输，远程控制电脑上安装有已开发好的远程控制软件，能够在不受传输距离限制的情况下，利用5G网络的大带宽、低时延特性，对机器人进行远程超视距遥控作业，仅需利用5G网络覆盖即可随时使用，本技术方案具有成本低、可复制性强的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人5G网联控制系统
本技术涉及领域机器人
，特别涉及一种机器人5G网联控制系统。
技术介绍
机器人网联控制技术是一种远程控制机器人运动的控制技术，应用于机器人远程遥控、数据采集和任务执行等方面，具有广阔的应用空间和实用价值。机器人网联控制系统设计的难点在于互联网网络时延的处理、视频信号及控制信令的传输。本技术提出了一种利用5G网络传输的机器人远程网联控制系统，能够大幅降低机器人的远程控制时延，提升机器人在物流配送、工业巡检等场景下的任务执行效率。针对机器人远程控制领域，现有技术普遍采用数传电台、无线局域网、RC遥控、图传等作为通信模组，机器人远程控制通信链路可分为上行通信链路和下行通信链路，上行通信链路主要将机器人控制人员发出的控制指令和参数传输至机器人，通常为手动遥控信号。下行通信链路主要用于传输机器人的运行状态数据，如实时运行影像、姿态、定位信息、任务载荷状态等数据，以上所提到的通信模组普遍存在通信范围不足的问题，控制时延也难以得到保证，此类通信技术及技术方案普遍成本较高，制约了机器人远程控制技术在具体场景中的应用。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种机器人5G网联控制系统，可做到在不受传输距离限制的情况下，利用5G网络的大带宽、低时延特性。为了解决上述技术问题，本技术提供了如下的技术方案：本技术一种机器人5G网联控制系统，包括机器人端、服务器端、控制端和虚拟专用网络，所述机器人端的机器人驱动控制器用于实现机器人底层运动控制；<br>所述虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网；所述控制端与远程控制电脑利用LAN进行连接，远程控制电脑上安装有已开发好的远程控制软件。作为本技术的一种优选技术方案，所述机器人端由机器人驱动控制器、机载计算平台、机载摄像头模块、5G通信模组组成。作为本技术的一种优选技术方案，所述服务器端包括管理云服务器和虚拟专用网络。作为本技术的一种优选技术方案，所述控制端由远程控制电脑、方向盘套件、数据显示终端和5G通信模组构成。作为本技术的一种优选技术方案，所述机载计算平台通过USB或串口连接机器人驱动控制器，通过USB或CSI端口连接机载摄像头模块，所述5G通信模组与机载计算平台利用LAN口进行连接。作为本技术的一种优选技术方案，所述虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网，所述管理云服务器主要用于数据存储和转发及在线管理，管理云服务器对来自机器人端的运行状态消息包、视频流进行存储和解析。作为本技术的一种优选技术方案，所述5G通信模组用于实现远程控制电脑的5G网络接入，与远程控制电脑利用LAN进行连接，所述方向盘套件与远程控制电脑利用USB进行连接，远程控制电脑所安装的远程控制软件能够对方向盘套件所发送的机器人控制信令进行解析和打包，利用5G通信模组和虚拟专用网络将其传输至云管理服务器。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：本技术通过机器人端、服务器端、控制端使得对机器人底层运动控制，能够将其连接在同一公网IP的子网之下，便于进行点到点数据传输，远程控制电脑上安装有已开发好的远程控制软件，能够将来自机器人端的运行状态消息包进行解析，并将机器人运行状态信息传输至数据显示终端进行显示，通过所实现的机器人5G远程网联控制系统，能够在不受传输距离限制的情况下，利用5G网络的大带宽、低时延特性，对机器人进行远程超视距遥控作业，远程控制人员不受地理位置限制，仅需利用5G网络覆盖即可随时使用，本技术方案具有成本低、控制时延低、可复制性强的有益效果。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是本技术的整体结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本技术的特征是不必要的，则将其省略。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。实施例1如图1所示，本技术提供一种机器人5G网联控制系统，包括机器人端、服务器端、控制端和虚拟专用网络，机器人端的机器人驱动控制器用于实现机器人底层运动控制；虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网；控制端与远程控制电脑利用LAN进行连接，远程控制电脑上安装有已开发好的远程控制软件。进一步的，机器人端由机器人驱动控制器、机载计算平台、机载摄像头模块、5G通信模组组成。服务器端包括管理云服务器和虚拟专用网络。控制端由远程控制电脑、方向盘套件、数据显示终端和5G通信模组构成。机载计算平台通过USB或串口连接机器人驱动控制器，通过USB或CSI端口连接机载摄像头模块，5G通信模组与机载计算平台利用LAN口进行连接。虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网，管理云服务器主要用于数据存储和转发及在线管理，管理云服务器对来自机器人端的运行状态消息包、视频流进行存储和解析。5G通信模组用于实现远程控制电脑的5G网络接入，与远程控制电脑利用LAN进行连接，方向盘套件与远程控制电脑利用USB进行连接，远程控制电脑所安装的远程控制软件能够对方向盘套件所发送的机器人控制信令进行解析和打包，利用5G通信模组和虚拟专用网络将其传输至云管理服务器。具体的，使用过程中，机器人端的机器人驱动控制器用于实现机器人底层运动控制(前进、后退或转向)，直接对机器人各轮组的无刷直流电机进行控制，机载计算平台通过USB或串口连接机器人驱动控制器，通过USB或CSI端口连接机载摄像头模块，机载计算平台的主要功能在于实现对机器人控制信令的解析和转发，将来自控制端的机器人控制信令进行解析，并转发至机器人驱动控制器，机载计算平台还用于对机器人运行状态(速度、位置、任务信息)进行读取和消息打包，将其最终转发至远程控制电脑的数据显示终端，机载摄像头模块能够获取机器人运行状态过程中的实时视频流，机器人运行实时视频流经过机载计算平台的二次编码后，利用UDP或TCP传输协议进行封装，通过一系列转发后最终传输至控制端的数据显示终端，5G通信模组实现了机器人端机载计算平台的5G网络接入，5G通信模组与机载计算平台利用LAN口进行连接，服务器端主要由虚拟专用网络和管理云服务器组成，虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网，能够将其连接在同一公网IP的子网之下，便于进行点到点数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人5G网联控制系统，包括机器人端、服务器端、控制端和虚拟专用网络，其特征在于，所述机器人端的机器人驱动控制器用于实现机器人底层运动控制；/n所述虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网；/n所述控制端与远程控制电脑利用LAN进行连接，远程控制电脑上安装有已开发好的远程控制软件。/n

【技术特征摘要】
1.一种机器人5G网联控制系统，包括机器人端、服务器端、控制端和虚拟专用网络，其特征在于，所述机器人端的机器人驱动控制器用于实现机器人底层运动控制；
所述虚拟专用网络实现了机器人端机载计算平台和控制端远程控制电脑的入网；
所述控制端与远程控制电脑利用LAN进行连接，远程控制电脑上安装有已开发好的远程控制软件。


2.根据权利要求1所述的一种机器人5G网联控制系统，其特征在于，所述机器人端由机器人驱动控制器、机载计算平台、机载摄像头模块、5G通信模组组成。


3.根据权利要求1所述的一种机器人5G网联控制系统，其特征在于，所述服务器端包括管理云服务器和虚拟专用网络。


4.根据权利要求1所述的一种机器人5G网联控制系统，其特征在于，所述控制端由远程控制电脑、方向盘套件、数据显示终端和5G通信模组构成。


5.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王政，李涵，刘云霄，王亮修，
申请(专利权)人：上海翌澈科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31