[实用新型]一种多功能循迹机器人控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于智能控制技术领域，特别是涉及一种多功能循迹机器人控制系统。

背景技术

机器人技术融合了机械、电子、传感器、计算机、人工智能等学科知识，涉及当今许多前沿技术，近年来，将成熟的单片机技术应用于机器人控制系统一直是个研究热点。这样既可以降低开发难度，又可以缩短开发周期，成熟市场和院校竞赛中多次出现以单片机为控制核心的循迹机器人，但是现有的循迹机器人功能并不完善，机器人进入循迹状态后只能以预先规划的线路运行，出现意外人工无法有效接管，另外循迹机器人也不能按临时要求实时改变运行线路。

发明内容

本实用新型目的在于针对现有循迹机器人控制系统的缺陷，提供一种能够临时改变运行线路的多功能循迹机器人控制系统。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种多功能循迹机器人控制系统，其特征在于：其包括单片机模块、电源模块、驱动模块、循迹模块、遥控模块、显示模块和报警模块；

所述循迹模块用于控制机器人沿着预设轨迹线行走；

所述遥控模块用于人工控制机器人行走路线；

所述报警模块用于机器人脱离轨迹线自动报警；

所述驱动模块用于驱动机器人行走电机动作；

所述显示模块用于显示机器人当前运行状态；

所述单片机模块用于接收所述循迹模块和遥控模块的信号，发出控制信号控制所述驱动模块工作，发出运行状态显示信号控制所述显示模块显示；

所述电源模块用于为所述单片机模块、驱动模块、循迹模块、遥控模块、显示模块供电。

其进一步特征在于：所述循迹模块包括红外发射单元和光电接收单元；

所述红外发射单元用于向地面发射红外光线；

所述光电接收单元用于获取地面反射回来的红外光信号，再将红外光信号转化为电信号，根据电信号的强弱识别出地面行走的轨迹线。

所述遥控模块包括遥控接收单元和信号解码单元；

所述遥控接收单元用于无线接收外界遥控器发送信号；

所述信号解码单元用于将遥控器信号解码，识别不同的按键，进而控制机器人做出相应的动作。

所述电源模块提供两种电压，分别给所述驱动模块供电和给所述单片机模块、循迹模块、遥控模块、显示模块供电；两种电压供电部分通过光耦芯片隔离。

所述显示模块为液晶显示模块。

所述循迹模块和遥控模块择一工作。

本发明能够自动跟踪轨迹线有循迹功能，脱离轨迹线有报警提醒并自动寻找轨迹线功能，可以提高使用安全系数；内部状态显示功能可以方便故障显示与维修；无线遥控功能既可以在机器人出现意外时人工强制干预降低风险，也可以人工临时接管机器人，让机器人按现场实时要求手动控制完成轨迹线外的任务，更可以在完成临时任务后切换回循迹状态，继续让机器人完成日常任务，满足用户多样化的使用要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图2为本实用新型循迹模块的结构框图。

图3为本实用新型遥控模块的结构框图。

具体实施方式

如图1所示，一种多功能循迹机器人控制系统的结构框图，其中包括：

循迹模块100，用于控制机器人沿着预设轨迹线行走；

遥控模块200，用于人工控制机器人行走路线；

报警模块，用于机器人脱离轨迹线自动报警；

驱动模块，用于驱动机器人行走电机动作；

显示模块，用于显示机器人内部当前运行状态；

单片机模块，用于接收所述循迹模块和遥控模块的信号，发出控制信号控制所述驱动模块工作，发出运行状态显示信号控制所述显示模块显示；

电源模块，用于为所述单片机模块、驱动模块、循迹模块、遥控模块、显示模块供电。

本实用新型，工作时有循迹和遥控两种工作状态，循迹状态时机器人自动跟踪轨迹线，一旦脱离轨迹线会报警提醒并自动寻线，遥控状态时利用遥控器可以控制机器人前后左右与停止运动，循迹和遥控状态任意时刻可通过遥控器一键切换。

电源模块用不同电压值分别给所述驱动模块供电和给所述单片机模块、循迹模块、遥控模块、显示模块供电；两种电压供电部分通过光耦芯片隔离，提高可靠性。

如图2所示，为所示循迹模块的结构框图，其中所述循迹模块100中包括：

红外发射单元101，用于机器人向地面发射红外光线，红外光线不受外界光线明暗影响，在地表面遇到不同颜色可反射回强弱不同的光信号。