支持多种AI编程的机器人控制电路及控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种支持多种AI编程的机器人控制电路及控制系统，电路包括：开源硬件接口模块，用于可插拔连接机器人开源主控板；所述机器人开源主控板集成有开源的图形拖拽编程软件；驱动电机接口模块，用于与驱动电机连接；所述驱动电机与机器人本体上的执行机构连接；舵机接口模块，用于与控制机器人舵机连接；传感器接口模块，用于与传感器连接；主控模块，分别与所述开源硬件接口模块、驱动电机接口模块、舵机接口模块和传感器接口模块连接，用于控制所述机器人本体工作运行。本发明专利技术硬软件平台与其他厂商的外部设备兼容，机器人控制方式方便灵活。

【技术实现步骤摘要】
支持多种AI编程的机器人控制电路及控制系统
本专利技术涉及机器人控制领域，尤指一种支持多种AI编程的机器人控制电路及控制系统。
技术介绍
随着自动控制技术的发展，各类机器人如今已被广泛地应用于日常生活中的各个领域，如工业生产、医疗服务、家庭娱乐等等。机器人控制子模块是机器人的技术核心，而硬件平台是核心的基础。硬件平台既能为控制系统软件提供硬件运行环境，又能够与外部设备建立物理连接桥梁，最终将机器人控制子模块与外部设备有机结合统一。但是，现阶段机器人硬软件平台不能与其他厂商的外部设备兼容，导致用户使用其他外部设备控制机器人难度大且成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种支持多种AI编程的机器人控制电路及控制系统，实现硬软件平台与其他厂商的外部设备兼容，机器人控制方式方便灵活。本专利技术提供的技术方案如下：本专利技术提供一种支持多种AI编程的机器人控制电路，包括：开源硬件接口模块，用于可插拔连接机器人开源主控板；所述机器人开源主控板集成有开源的图形拖拽编程软件；驱动电机接口模块，用于与驱动电机连接；所述驱动电机与机器人本体上的执行机构连接；舵机接口模块，用于与控制机器人的舵机连接；传感器接口模块，用于与传感器连接；编程调试接口模块，用于与设置有编程调试接口的客户端连接；主控模块，分别与所述开源硬件接口模块、驱动电机接口模块、舵机接口模块、编程调试接口模块和传感器接口模块连接，用于控制所述机器人本体工作运行。r>本专利技术还提供一种机器人控制系统，集成设置有所述的支持多种AI编程的机器人控制电路。通过本专利技术提供的一种支持多种AI编程的机器人控制电路及控制系统，能够硬软件平台与其他厂商的外部设备兼容，机器人控制方式方便灵活。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种支持多种AI编程的机器人控制电路及控制系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的一个实施例的结构示意图；图2是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的一个实施例的电路原理图；图3是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的结构示意图；图4是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图5是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图6是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图7是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图8是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图9是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图10是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图11是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图；图12是本专利技术一种支持多种AI编程的机器人控制电路的另一个实施例的电路原理图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。本专利技术的一个实施例，如图1所示，一种支持多种AI编程的机器人控制电路，包括：开源硬件接口模块，用于可插拔连接机器人开源主控板；所述机器人开源主控板集成有开源的图形拖拽编程软件；驱动电机接口模块，用于与驱动电机连接；所述驱动电机与机器人本体上的执行机构连接；舵机接口模块，用于与控制机器人的舵机连接；传感器接口模块，用于与传感器连接；编程调试接口模块，用于与设置有编程调试接口的客户端连接；主控模块，分别与所述开源硬件接口模块、驱动电机接口模块、舵机接口模块、编程调试接口模块和传感器接口模块连接，用于控制所述机器人本体工作运行。具体的，机器人开源主控板为集成有开源的图形拖拽编程软件的主控板，机器人开源主控板可以是MicrobitV1.5板或者MicrobitV2.0板。执行机构一般是指机器人本体上安装的驱动轮(用于带动机器人本体前后左右移动的轮子)。机器人本体上还安装有驱动电机、舵机、传感器，通过支持多种AI编程的机器人控制电路中的驱动电机接口模块、舵机接口模块、传感器接口模块和主控模块实现对机器人本体的闭源控制。此外，还提供开源硬件接口模块和主控模块实现对机器人本体的开源控制。不论是开源控制还是闭源控制，均可实现对机器人本体的工作状态的控制，例如控制机器人本体移动，跳舞，导航等等。基于前述实施例，如图2所示，所述主控模块包括：嵌入式控制芯片U1和滤波子模块；所述滤波子模块包括若干个并联的滤波电容；所述嵌入式控制芯片U1的所有电压供电引脚(VBAT、VDDA、VDD_1、VDD_2、VDD_3、VDD_4)分别与所述滤波子模块连接。基于前述实施例，如图3所示，还包括：级联拓展接口模块，用于与设置有级联接口的网络设备连接；所述主控模块，与级联接口模块连接。具体的，编程调试接口模块可以接入设置有编程调试接口的客户端(例如电脑、平板等)，由工作人员将编程调试程序写入主控芯片中，以便后续根据写入主控芯片中的编程调试程序，以及驱动电机接口模块、舵机接口模块、传感器接口模块和主控芯片实现对机器人本体的闭源控制。基于前述实施例，所述舵机接口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持多种AI编程的机器人控制电路，其特征在于，包括：/n开源硬件接口模块，用于可插拔连接机器人开源主控板；所述机器人开源主控板集成有开源的图形拖拽编程软件；/n驱动电机接口模块，用于与驱动电机连接；所述驱动电机与机器人本体上的执行机构连接；/n舵机接口模块，用于与控制机器人的舵机连接；/n传感器接口模块，与传感器连接；/n编程调试接口模块，用于与设置有编程调试接口的客户端连接；/n主控模块，分别与所述开源硬件接口模块、驱动电机接口模块、舵机接口模块、编程调试接口模块和传感器接口模块连接，用于控制所述机器人本体工作运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种支持多种AI编程的机器人控制电路，其特征在于，包括：
开源硬件接口模块，用于可插拔连接机器人开源主控板；所述机器人开源主控板集成有开源的图形拖拽编程软件；
驱动电机接口模块，用于与驱动电机连接；所述驱动电机与机器人本体上的执行机构连接；
舵机接口模块，用于与控制机器人的舵机连接；
传感器接口模块，与传感器连接；
编程调试接口模块，用于与设置有编程调试接口的客户端连接；
主控模块，分别与所述开源硬件接口模块、驱动电机接口模块、舵机接口模块、编程调试接口模块和传感器接口模块连接，用于控制所述机器人本体工作运行。


2.根据权利要求1所述的支持多种AI编程的机器人控制电路，其特征在于，所述主控模块包括：嵌入式控制芯片和滤波子模块；
所述滤波子模块包括若干个并联的滤波电容；
所述嵌入式控制芯片的所有电压供电引脚分别与所述滤波子模块连接。


3.根据权利要求2所述的支持多种AI编程的机器人控制电路，其特征在于，所述舵机接口模块包括：
数字舵机控制子模块，用于与控制机器人的数字舵机连接；
模拟舵机控制子模块，用于控制机器人的模拟舵机连接；
所述数字舵机控制子模块包括：第一逻辑控制芯片、第一连接器；
所述第一逻辑控制芯片的第一使能输入引脚、第二使能输入引脚，分别与所述嵌入式控制芯片的第一控制引脚、第二控制引脚连接；
所述第一逻辑控制芯片的第一输入引脚、第二输出引脚短接后与分别与所述第一连接器的第一端口连接后接入第一数据总线，通过所述第一数据总线与数字舵机连接；
所述第一逻辑控制芯片的第一输出引脚、第二输入引脚，分别与所述嵌入式控制芯片的第三控制引脚、第四控制引脚连接；
所述第一逻辑控制芯片的电源输入引脚接入供电模块提供的第一供电电压；
所述第一连接器的第二端口接入供电模块提供的工作供电电源，所述第一连接器的第三端口接数字地；
所述模拟舵机控制子模块包括：第二连接器；
所述第二连接器的第一端口接数字地；
所述第二连接器的第二端口接入供电模块提供的第二供电电压；
所述第二连接器的第三端口与所述嵌入式控制芯片的PWM控制引脚连接，所述第二连接器的第三端口传递所述嵌入式控制芯片生成的PWM控制信号至模拟舵机。


4.根据权利要求2所述的支持多种AI编程的机器人控制电路，其特征在于，所述传感器接口模块包括：第三连接器、通讯收发器、静电保护管；
所述通讯收发器的信号接收引脚与所述嵌入式控制芯片的第五控制引脚连接；
所述通讯收发器的信号发送引脚与所述嵌入式控制芯片的第六控制引脚连接；
所述通讯收发器的第一逻辑控制引脚和第二逻辑控制引脚短接后，与所述嵌入式控制芯片的第七控制引脚连接；
所述通讯收发器的非反相收发控制引脚分别与所述第三连接器的第三端口，所述静电保护管的第二接口连接，且所述非反相收发控制引脚接入供电模块提供的第一供电电压；
所述通讯收发器的反相收发控制引脚分别与所述第三连接器的第四端口，所述静电保护管的第一接口连接，且反相收发控制引脚接数字地；
所述静电保护管的第三接口接数字地；
所述通讯收发器的电源输入引脚接入所述第一供电电压；
所述第三连接器的第五端口接入所述第一供电电压，所述第三连接器的第六端口接数字地。


5.根据权利要求2所述的支持多种AI编程的机器人控制电路，其特征在于，所述传感器接口模块还包括：一独立的第一采样接口单元和若干个独立的第二采样接口单元；
所述第一、第二采样接口单元均分别包括一第四连接器、采样N型MOS管、ADC采样子单元；
每个ADC采样子单元均包括串并联的第一采样电阻和第二采样电阻；
各采样接口单元中第一采样电阻和第二采样电阻的第一端，分别与所述嵌入式控制芯片的数模控制引脚一一对应连接；
各采样接口单元中第一采样电阻的第二端，分别与所述第四连接器的第四端口一一对应连接；
各采样接口单元中第...

【专利技术属性】
技术研发人员：许龙，许海冬，庞作伟，
申请(专利权)人：上海纳深机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31