清潔遙控機(jī)器人裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種清潔遙控機(jī)器人裝置,包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括工控機(jī)、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、攝像機(jī)、GPS模塊和顯示器;所述工控機(jī)分別與所述攝像機(jī)、GPS模塊和顯示器連接,所述第一電機(jī)通過第一驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第一驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第一串口板;所述第二電機(jī)通過第二驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第二驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第二串口板。采用了圖像處理及模式識別技術(shù)對水面垃圾進(jìn)行自動識別,能夠自動識別水面雜物并引導(dǎo)機(jī)器人在無需人工介入的情況下自動進(jìn)行雜物打撈,在環(huán)境較理想的情況下,垃圾識別率比較高。
【專利說明】清潔遙控機(jī)器人裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種清潔遙控機(jī)器人裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器人遙操作技術(shù)已經(jīng)得到很多研究應(yīng)用,已經(jīng)建立了許多機(jī)器人遙操作仿真或?qū)嶒?yàn)系統(tǒng)。但這些研究,主要是基于現(xiàn)有有線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的Interne遙操作,局限于線路延伸到的地方。而基于移動通訊網(wǎng)絡(luò)的遙操作其遙控操作區(qū)域可以擴(kuò)展到移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋的所有區(qū)域,具有無線、操作區(qū)域連續(xù)、可移動等優(yōu)點(diǎn),為機(jī)器人工作在野外環(huán)境提供了一種重要的技術(shù)支撐,在野外危險作業(yè)、防化、防爆等方面應(yīng)用廣泛,其研究有著重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種工作效率高的清潔遙控機(jī)器人裝置。
[0004]考慮到現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種清潔遙控機(jī)器人裝置,包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括工控機(jī)、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、攝像機(jī)、GPS模塊和顯示器;所述工控機(jī)分別與所述攝像機(jī)、GPS模塊和顯示器連接,所述第一電機(jī)通過第一驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第一驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第一串口板;所述第二電機(jī)通過第二驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第二驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第二串口板;所述第三電機(jī)通過第三驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第三驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第三串口板。
[0005]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,進(jìn)一步的技術(shù)方案是:
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述攝像機(jī)為CCD攝像機(jī)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述工控機(jī)上設(shè)置有視頻采集卡,所述C⑶攝像機(jī)與所述視頻采集卡連接。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,還包括3G上網(wǎng)卡模塊,所述3G上網(wǎng)卡模塊與所述工控機(jī)連接。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,還包括電子羅盤,所述電子羅盤與所述工控機(jī)連接。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,還包括超聲波傳感器,所述超聲波傳感器與所述工控機(jī)連接。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述超聲波傳感器通過485接口與所述工控機(jī)連接。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,還包括碰撞壓力傳感器,所述碰撞壓力傳感器與所述工控機(jī)連接。
[0012]本發(fā)明還可以是:
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,所述顯示器為10寸液晶調(diào)試顯示器。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果之一是:
本發(fā)明的清潔遙控機(jī)器人裝置,具有: (1)移動遙操作:通過手機(jī)遙控端對水面機(jī)器人的行駛和打撈進(jìn)行控制,并通過移動通信網(wǎng)絡(luò)傳輸機(jī)器人視頻,使用手機(jī)即可控制機(jī)器人工作并查看機(jī)器人工作視頻;
(2)視覺系統(tǒng):機(jī)器人配置有高清攝像機(jī),采用了圖像處理及模式識別技術(shù)對水面垃圾進(jìn)行自動識別,能夠自動識別水面雜物并引導(dǎo)機(jī)器人在無需人工介入的情況下自動進(jìn)行雜物打撈,在環(huán)境較理想的情況下,垃圾識別率比較高;
(3)自動駕駛:機(jī)器人配置有GPS、慣性導(dǎo)航系統(tǒng),能夠自動搜索水面區(qū)域,可以根據(jù)垃圾分布和船的位置,利用電子羅盤數(shù)據(jù)自主控制船體運(yùn)動,同時利用超聲波測距檢測障礙物,最終實(shí)現(xiàn)自動避障并在水面以折線方式遍歷巡航;在遙操作失控情況下,能夠利用歷史GPS數(shù)據(jù)和電子羅盤數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)船體的自動返航;
(4)自我防護(hù):機(jī)器人船體周圍配置有超聲波傳感器和觸覺傳感器,在機(jī)器人周圍附近有障礙物和與障礙物發(fā)生接觸時,自動采取相應(yīng)的措施進(jìn)行自我保護(hù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚的說明本申請文件實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅是對本申請文件中一些實(shí)施例的參考,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下,還可以根據(jù)這些附圖得到其它的附圖。
[0015]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的清潔遙控機(jī)器人裝置的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0017]實(shí)施例1
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的清潔遙控機(jī)器人裝置的框圖。如圖1所示的一種清潔遙控機(jī)器人裝置,包括控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括工控機(jī)101、第一電機(jī)102、第二電機(jī)103、第三電機(jī)104、攝像機(jī)105、GPS模塊106和顯示器107 ;所述工控機(jī)101分別與所述攝像機(jī)105、GPS模塊106和顯示器107連接,所述第一電機(jī)102通過第一驅(qū)動器108與所述工控機(jī)101連接,所述第一驅(qū)動器108與所述工控機(jī)101之間設(shè)置有第一串口板109 ;所述第二電機(jī)101通過第二驅(qū)動器110與所述工控機(jī)101連接,所述第二驅(qū)動器110與所述工控機(jī)101之間設(shè)置有第二串口板111 ;所述第三電機(jī)104通過第三驅(qū)動器112與所述工控機(jī)101連接,所述第三驅(qū)動器112與所述工控機(jī)101之間設(shè)置有第三串口板113。
[0018]所述攝像機(jī)105可以為CXD攝像機(jī)。所述工控機(jī)101上設(shè)置有視頻采集卡,所述CXD攝像機(jī)與所述視頻采集卡連接。
[0019]如圖1所示的清潔遙控機(jī)器人裝置還可包括3G上網(wǎng)卡模塊114、電子羅盤115和超聲波傳感器116,所述3G上網(wǎng)卡模塊114與所述工控機(jī)101連接;所述電子羅盤115與所述工控機(jī)101連接;所述超聲波傳感器116與所述工控機(jī)101連接。
[0020]聲波傳感器116可通過485接口與所述工控機(jī)101連接。
[0021]本實(shí)施例還可包括碰撞壓力傳感器117,所述碰撞壓力傳感器117與所述工控機(jī)101連接。
[0022]所述顯示器107可為10寸液晶調(diào)試顯示器。
[0023]實(shí)施例2
工控機(jī)將視頻采集卡采集到的C⑶攝像機(jī)的視頻信號處理后,通過3G上網(wǎng)卡連接Internet發(fā)送到專用服務(wù)器,同時通過串口發(fā)送控制命令信號到電機(jī)驅(qū)動器,驅(qū)動器將信號解釋后,驅(qū)動電機(jī)動作。電機(jī)包括傳送帶電機(jī)、左推進(jìn)器電機(jī)和右推進(jìn)器電機(jī),每個電機(jī)可獨(dú)立動作。通過對電機(jī)動作的控制,實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的操作。專用服務(wù)器為普通的接入Internet的PC機(jī),負(fù)責(zé)接收視頻信號,進(jìn)行控制命令信號的傳輸,并和手機(jī)遙控端保持通信。手機(jī)遙控端主要為手機(jī)運(yùn)行后連接專用服務(wù)器,通過專用服務(wù)器的中轉(zhuǎn),進(jìn)行遠(yuǎn)程遙操作。
[0024]本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其它實(shí)施例的不同之處,各個實(shí)施例之間相同相似部分相互參見即可。
[0025]盡管這里參照本發(fā)明的多個解釋性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種清潔遙控機(jī)器人裝置,包括控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)包括工控機(jī)、第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)、攝像機(jī)、GPS模塊和顯示器;所述工控機(jī)分別與所述攝像機(jī)、GPS模塊和顯示器連接,所述第一電機(jī)通過第一驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第一驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第一串口板;所述第二電機(jī)通過第二驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第二驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第二串口板;所述第三電機(jī)通過第三驅(qū)動器與所述工控機(jī)連接,所述第三驅(qū)動器與所述工控機(jī)之間設(shè)置有第三串口板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,所述攝像機(jī)為CXD攝像機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,所述工控機(jī)上設(shè)置有視頻采集卡,所述CCD攝像機(jī)與所述視頻采集卡連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,還包括3G上網(wǎng)卡模塊,所述3G上網(wǎng)卡模塊與所述工控機(jī)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,還包括電子羅盤,所述電子羅盤與所述工控機(jī)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,還包括超聲波傳感器,所述超聲波傳感器與所述工控機(jī)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,所述超聲波傳感器通過485接口與所述工控機(jī)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,還包括碰撞壓力傳感器,所述碰撞壓力傳感器與所述工控機(jī)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔遙控機(jī)器人裝置,其特征在于,所述顯示器為10寸液晶調(diào)試顯示器。
【文檔編號】B25J19/04GK104209949SQ201310211187
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月31日
【發(fā)明者】董挺挺 申請人:董挺挺