【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种物联网通信技术，尤其是一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱。
技术介绍
1、物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物体与网络相连接，物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。在当今科技飞速发展的时代，物联网技术已经深刻地改变了我们的生活和工作方式。物联网系统通过将各种设备、传感器和机器连接到云平台，实现了设备之间的智能互联，从而提高了系统的自动化、智能化水平。传统的物联网设备往往受限于局部数据处理和控制，这导致物联网集群高度依赖于远程云服务端的决策控制。当前，物联网设备所使用的wifi模块在技术上已经取得显著进展。最新的wifi模块支持更高的数据传输速率、更低的功耗，同时具备更强大的安全性和稳定性。此外，支持新一代wifi标准(如wi-fi 6)的硬件逐渐普及，提高了物联网设备的性能和连接效率。alios things作为阿里巴巴推出的物联网操作系统，不断更新和优化。最新的版本可能增加了更多的设备兼容性、更强大的功能模块，并提供更好的开发者工具。此外，物联网操作系统领域存在其他竞争对手，如google的brillo和zephyr等，各个系统都在不断演进以适应物联网应用的需求。
2、远程巡检机器人的应用场景广泛，涵盖了工业、医疗、安防等多个领域。在工业领域，机器人可以在危险或难以人工进入的环境中执行任务，如管道巡检、设备监测等。在医疗领域，机器人可以用于实时监测病房环境、患者生理数据等。在安防领域，机器人可以巡逻、监控，提高安全性和响应速度。在机器
3、随着人工智能和边缘计算的兴起，本地机器人搭载的强大硬件配置逐渐可以取代物联网云的大部分任务，成为物联网设施在本地工作环境下，首选的信息决策中枢。机器人具备自主定位建图，自主导航能力的机器人也可以借助本地预设的丰富物联网设施，获得更加全面的环境感知能力。在工作区域本地打通物联网设施和机器人之间的通信接口，既可以有效提升物联网通信系统整体的通信效率，降低通讯时延，也可以提升无人系统在陌生场景中作业的精确性和可靠性。但是，目前还没有一种装置，能够将物联网设备与巡检机器人结合起来。
技术实现思路
1、本专利技术是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，以更有效地利用机器人强大的边缘算力、增强远程巡检机器人的环境感知能力、提高无人化监控水平。
2、本专利技术为解决技术问题采用以下技术方案。
3、本专利技术的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，该阿里云试验箱包括开发套件和试验箱边缘计算网关；巡检机器人包括激光雷达、imu、双目视觉系统和机器人边缘计算网关；
4、所述开发套件包括zigbee开发套件、wifi智能设备开发套件和高性能wifi开发套件；
5、所述zigbee开发套件包括zigbee协调器子板和多个zigbee节点子板；
6、wifi智能设备开发套件包括第一智能采集单元和第一智能控制单元；所述第一智能采集单元包括wi-fi芯片、光敏传感器、温湿度传感器和液晶屏；所述第一智能控制单元包括wi-fi芯片、蜂鸣器、继电器、液晶屏、门磁传感器和光照控制器；
7、高性能wifi开发套件包括第二智能采集单元和第二智能控制单元；所述第二智能采集单元包括微控制器mcu、wi-fi芯片、光敏传感器、温湿度传感器和液晶屏；所述第二智能控制单元包括微控制器mcu、wi-fi芯片、蜂鸣器、继电器、液晶屏、门磁传感器和光照控制器。
8、本专利技术的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱的结构特点也在于：
9、进一步地，所述zigbee协调器子板包括zigbee模组、锂电系统、oled屏和多个通信接口。
10、进一步地，所述多个通信接口包括uart接口、db接口和usb接口。
11、进一步地，所述zigbee节点子板包括zigbee模组和数字温度传感器。
12、进一步地，所述试验箱边缘计算网关设置有摄像头。
13、进一步地，所述阿里云试验箱与巡检机器人之间通过通信接口协议相互通信。
14、进一步地，所述通信接口协议包括基本字段和额外字段。
15、进一步地，所述基本字段包括帧起始标识符字段、帧结束标识符字段、帧长度字段、帧类型字段、数据内容字段和校验和字段。
16、进一步地，所述额外字段包括通信频率字段、错误检测和重传字段、低功耗标识字段、运动预测和位置信息字段、安全性和身份验证字段、数据压缩和优化字段。
17、进一步地，所述通信接口协议的执行动作包括连接建立、协议协商、通信频率和功耗控制、错误处理和重传机制、安全性机制、同步机制以及灵活性配置。
18、与已有技术相比，本专利技术有益效果体现在：
19、本专利技术公开了一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，包括开发套件和试验箱边缘计算网关；巡检机器人包括激光雷达、imu、双目视觉系统和机器人边缘计算网关；所述开发套件包括zigbee开发套件、wifi智能设备开发套件和高性能wifi开发套件；所述zigbee开发套件包括zigbee协调器子板和多个zigbee节点子板；wifi智能设备开发套件包括第一智能采集单元和第一智能控制单元；所述第一智能采集单元包括wi-fi芯片、光敏传感器、温湿度传感器和液晶屏；所述第一智能控制单元包括wi-fi芯片、蜂鸣器、继电器、液晶屏、门磁传感器和光照控制器；高性能wifi开发套件包括第二智能采集单元和第二智能控制单元；所述第二智能采集单元和第二智能控制单元分别在第一智能采集单元和第一智能控制单元的基础上增加了微控制器mcu。
20、本专利技术的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，具有以下几个方面的技术优点和技术效果。
21、1、从硬件配置上来看，本专利技术中的试验箱可以给予领域学习者不同阶段的软硬件支持，作为一个物联网试验箱适用于无线网络通信、传感器控制、物联网系统开发、智能硬件设计、云计算等领域的学习与开发。
22、2、从系统效率上来看，本专利技术中的试验箱本试验箱设计并支持了远程巡检机器人接口，使得试验箱可以与附近巡检机器人在本地网络中进行高效的通讯，从而可以借助机器人强大的边缘算力，提供可靠且极低延时的边缘端决策控制。
23、3、从机器人自身感知上来看，打通了机器人与物联网试验箱的通信壁垒，使得机器人可以实时获取更加多元的环境感知数据，为机器人自生的感知任务、导航任务、巡检任务提供更加多元可靠的数据支持。
24、4、从区域巡检监测的角度上来说，本专利技术将局部区域内静态监测数据与动态监测数据相结合，并在区域内实时决策、及时反馈，这为本地高度无本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，阿里云试验箱包括开发套件和试验箱边缘计算网关；巡检机器人包括激光雷达、IMU、双目视觉系统和机器人边缘计算网关；
2.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述ZigBee协调器子板包括ZigBee模组、锂电系统、OLED屏和多个通信接口。
3.根据权利要求2所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述多个通信接口包括UART接口、DB接口和USB接口。
4.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述ZigBee节点子板包括ZigBee模组和数字温度传感器。
5.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述试验箱边缘计算网关设置有摄像头。
6.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述阿里云试验箱与巡检机器人之间通过通信接口协议相互通信。
7.根据权利要求6所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，
8.根据权利要求7所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述基本字段包括帧起始标识符字段、帧结束标识符字段、帧长度字段、帧类型字段、数据内容字段和校验和字段。
9.根据权利要求7所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述额外字段包括通信频率字段、错误检测和重传字段、低功耗标识字段、运动预测和位置信息字段、安全性和身份验证字段、数据压缩和优化字段。
10.根据权利要求6所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述通信接口协议的执行动作包括连接建立、协议协商、通信频率和功耗控制、错误处理和重传机制、安全性机制、同步机制以及灵活性配置。
...【技术特征摘要】
1.一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，阿里云试验箱包括开发套件和试验箱边缘计算网关；巡检机器人包括激光雷达、imu、双目视觉系统和机器人边缘计算网关；
2.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述zigbee协调器子板包括zigbee模组、锂电系统、oled屏和多个通信接口。
3.根据权利要求2所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述多个通信接口包括uart接口、db接口和usb接口。
4.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述zigbee节点子板包括zigbee模组和数字温度传感器。
5.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云试验箱，其特征是，所述试验箱边缘计算网关设置有摄像头。
6.根据权利要求1所述的一种支持远程巡检机器人接口的阿里云...
【专利技术属性】
技术研发人员：董俊，孙建京，何俊明，吴双，马凡，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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