[发明专利]一种机器人控制器和机器人

说明书

本发明实施例公开了一种机器人控制器和机器人，该机器人控制器包括：设有多个插槽位的控制器本体和设在控制器本体内的母板，母板包括按照预定义总线互连的多个母板接口，每一母板接口能够用于在对应的插槽位接入支持对应总线通讯协议的电源模块、主控模块、外设接口模块和扩展模块中的任意一种；其中，支持相同总线通讯协议的模块能够替换，接入的电源模块和外设接口模块，以及主控模块和/或扩展模块用于控制机器人。本发明的技术方案通过模块化及可拆卸设计能够实现不同模块的自由组合以适用不同机器人的场景控制需求，进而缩短硬件设计周期，并且支持现场可替换单元，极大地简化了机器人控制器开发和维护难度等。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人控制器和机器人。

背景技术

当前机器人控制还处于技术研发阶段，受体积功耗的限制，一般采用超紧凑型NUC或定制主板再外加各类传感器接口来实现，这样使每个机器人都需要单独设计对应的控制器，导致难以复用。而且通常前期设计确定以后，整机的性能及接口基本确定，因此很难再进行性能、功能和接口的扩展。另一方面，主板和外设需要大量电缆连接，装配复杂、可靠性不高，机器人出现故障后维护也很困难，难以形成系列化产品。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种机器人控制器和机器人。

本发明一实施例提供一种机器人控制器，包括：设有多个插槽位的控制器本体和设在所述控制器本体内的母板，所述母板包括按照若干预定义总线互连的多个母板接口，每一所述母板接口能够用于在对应的所述插槽位中接入支持对应总线通讯协议的电源模块、主控模块、外设接口模块和扩展模块中的任意一种，其中，支持相同总线通讯协议的模块能够替换，接入的所述电源模块、所述外设接口模块，以及所述主控模块和/或所述扩展模块用于对所述机器人进行控制。

在一种实施例中，所述若干预定义总线包括电源管理总线和交互管理总线，其中，所述主控模块与所述扩展模块支持相同总线通讯协议；

所述电源模块通过所述电源管理总线连接所述主控模块或所述扩展模块；所述外设接口模块通过所述交互管理总线连接所述主控模块或所述扩展模块。

在一种实施例中，所述若干预定义总线还包括高速串行总线和低速控制总线；所述电源模块通过所述电源管理总线连接所述主控模块和每一所述扩展模块；所述外设接口模块通过所述交互管理总线连接所述主控模块和每一所述扩展模块；所述主控模块与每一所述扩展模块之间，以及各所述扩展模块之间，均通过所述高速串行总线和所述低速控制总线连接。

在一种实施例中，机器人控制器还包括：所述电源模块、所述外设接口模块，以及所述主控模块或所述扩展模块。

在一种实施例中，机器人控制器还包括：所述电源模块、所述外设接口模块、所述主控模块和至少一所述扩展模块。

在一种实施例中，所述主控模块用于通过所述高速串行总线与所述扩展模块进行点对点数据传输，并通过所述低速控制总线控制所述扩展模块及监测所述扩展模块的状态信息。

在一些实施例中，所述状态信息包括所述扩展模块的电压、电流、温度和心跳中的至少一种。

在一种实施例中，所述扩展模块包括视觉处理模块和/或场景应用模块；

所述视觉处理模块用于对所述机器人获取的图像视频进行实时处理后将处理得到的数据发送至所述主控模块，以供所述主控模块进行决策控制；

所述场景应用模块用于提供人机交互，并在接收外界指令时发送给所述主控模块以及根据所述主控模块的指令执行相应操作。

在一种实施例中，所述外设接口模块包括至少一EtherCAT接口和与各EtherCAT接口连接的EtherCAT集线器；