[发明专利]一种控制器及机器人

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制领域，特别是涉及一种控制器。本发明还涉及一种机器人。

背景技术

近年来，随着科技的进步，机器人得到了长足的发展。机器人包括控制器及与控制器连接的大量的外设模块，这些外设模块包括摄像头、导航激光、陀螺仪、无线路由器、红外传感器等。外设模块数量的众多使得需要大量的接线来解决这些外设模块与控制器的通信问题。另外，随着以太网技术的普及，目前这些外设模块大都支持以太网接口，将控制器和外设模块连接到一台交换机上，控制器与外设模块之间通过交换机就可以进行通信。

请参照图1，图1为现有技术中的一种机器人控制系统的结构示意图。现有技术中采用额外的交换机设备将控制器与多个外设模块通过以太网络集联，从而实现控制器与外设模块之间的通信。这种方式不仅增加了成本，还占用了机器人内部宝贵的空间且走线错综复杂，走线难度比较大。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制器，可以连接多个外设模块；本发明的另一目的是提供一种包括上述控制器的机器人，其内部的走线较为简单。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种控制器，包括电源转换模块、第一逻辑电路模块及以太网口，所述第一逻辑电路模块包括微控制单元MCU芯片和以太网交换机芯片，其中：

所述以太网交换机芯片的第一信号端与所述MCU芯片连接，第二信号端与所述以太网口连接，所述以太网口还与外设模块连接；

所述电源转换模块的输入端与所述控制器外部的直流电源连接，所述电源转换模块的输出端分别与所述第一逻辑电路模块及所述以太网口连接。

优选地，所述第一逻辑电路模块还包括：

输入端与所述以太网交换机芯片的第二信号端连接、输出端与所述以太网口一一对应连接的网络变压器。

优选地，所述电源转换模块包括非隔离型DC/DC变换器和第一隔离型DC/DC变换器，其中：

所述非隔离型DC/DC变换器的输入端作为所述电源转换模块的输入端，输出端作为所述电源转换模块的第一输出端分别与所述第一隔离型DC/DC变换器的输入端及所述以太网口连接，用于支持宽电压输入；

所述第一隔离型DC/DC变换器的输出端作为所述电源转换模块的第二输出端与所述第一逻辑电路模块连接。

优选地，所述电源转换模块还包括：

输入端与所述直流电源的输出端连接、输出端与所述非隔离型DC/DC变换器的输入端连接的滤波电路模块。

优选地，所述滤波电路模块包括第一电容、第二电容及共模电感，其中：

所述共模电感的第一端与所述第一电容连接，其公共端作为所述滤波电路模块的输入端，所述共模电感的第二端与所述第二电容连接，其公共端作为所述滤波电路模块的输出端。

优选地，所述以太网口为以太网供电PoE端口。

优选地，所述PoE端口的1、2、3、6号线为数据线，4、5、7、8号线为电源线。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种机器人，包括与所述以太网口连接的外设模块，还包括上述任一种所述的控制器。

优选地，当所述以太网口为以太网供电PoE端口，且所述以太网供电PoE端口包括电源线与数据线时，所述外设模块包括第二隔离型DC/DC变换器和第二逻辑电路模块，其中：

所述第二隔离型DC/DC变换器的输入端与所述电源线连接，输出端与所述第二逻辑电路模块连接；

所述第二逻辑电路模块的信号端与所述数据线连接。

本发明提供了一种控制器，包括电源转换模块、第一逻辑电路模块及以太网口，第一逻辑电路模块包括微控制单元MCU芯片和以太网交换机芯片，其中：以太网交换机芯片的第一信号端与MCU芯片连接，第二信号端与以太网口连接，以太网口还与外设模块连接；电源转换模块的输出端分别与第一逻辑电路模块及以太网口连接。

可见，本申请在控制器的MCU芯片中集成了以太网交换机芯片，由于以太网交换机芯片的第二信号端可以连接多个以太网口，使得该控制器可以连接多个外设模块，从而实现控制器与多个外设模块之间的数据通信，不仅节省了成本，还不需要占用机器人内部宝贵的空间，且极大地便利了走线。

本发明还提供了一种机器人，与上述控制器具有相同的有益效果。

附图说明