[发明专利]一种新型无人超市智能补货移动机器人平台及其控制系统

权利要求书

1.一种新型无人超市智能补货移动机器人平台及其控制系统，其特征在于，包括无人超市智能补货移动机器人硬件平台以及无人超市智能补货移动机器人控制系统；

所述无人超市智能补货移动机器人硬件平台包括一个全向移动底盘、一个旋转平台、一个可升降平台和一只可伸缩机械爪；其中，所述旋转平台安装在所述全向移动底盘上，所述可升降平台安装在所述旋转平台上，所述可伸缩机械爪安装在所述可升降平台上；

所述无人超市智能补货移动机器人控制系统包括通讯总线部分、核心控制电路、全向移动底盘控制电路、旋转平台控制电路、可升降平台控制电路、可伸缩机械爪控制器；其中，所述通讯总线部分分别与核心控制电路、全向移动底盘控制电路、旋转平台控制电路、可升降平台控制电路、可伸缩机械爪控制器连接。

2.如权利要求1所述的一种新型无人超市智能补货移动机器人平台及其控制系统，其特征在于，所述全向移动底盘由控制电路部分与机械结构部分两大部分组成，其中，控制电路部分包括控制芯片和4路H桥两部分，且控制芯片采用单片机；机械结构部分包括电机、麦克纳姆轮、灰度循迹模块和金属框架四部分，且电机与上述控制电路中4路H桥相连。

3.如权利要求1或2所述的一种新型无人超市智能补货移动机器人平台及其控制系统，其特征在于，所述旋转平台由控制电路部分与机械结构部分两大部分组成，其中，控制电路部分由控制芯片和单路H桥构成；机械结构部分由电机与旋转底盘构成，采用步进电机来控制旋转底盘的旋转，从而控制机器人的旋转角度。

4.如权利要求1或2所述的一种新型无人超市智能补货移动机器人平台及其控制系统，其特征在于，所述可升降平台由控制电路部分与机械结构部分两大部分组成，其中，控制电路部分由控制芯片和单路H桥构成，控制芯片采用单片机，控制芯片与单路H桥相连；机械结构部分包含金属主体框架、金属平台和螺旋推杆三部分，螺旋推杆与金属主体框架相连，金属平台与螺旋推杆相连，控制电路部分的单路H桥与机械结构部分的螺旋推杆相连。

5.如权利要求1或2所述的一种新型无人超市智能补货移动机器人平台及其控制系统，其特征在于，所述可伸缩机械爪由控制电路部分与机械结构部分两大部分组成，其中，控制电路部分由控制芯片构成；机械结构部分包含金属框架、电机、传送带、摄像头和机械爪，电机与控制电路相连，传送带与金属框架相连，摄像头和机械爪总控芯片通过RS485总线与整体相连，同时，通过摄像头识别物品，并采用步进电机带动传送带，控制机械爪的前后伸缩，通过机械爪前端的舵机驱动，控制机械爪对物品的抓取与放置。

6.如权利要求1或2所述的一种新型无人超市智能补货移动机器人平台及其控制系统，其特征在于，所述通讯总线部分包括总线和总线控制器两部分，其中，所述总线采用符合RS485通讯电平标准的串行通讯总线；所述总线控制器采用单片机作为控制芯片，总线控制器负责管理通讯总线上各设备之间的通讯，且所述通讯总线的通讯规则如下：

步骤1：挂在通讯总线上的各设备必须拥有唯一的名称，且任意两台设备的名称不能相同；

步骤2：总线控制器会通过总线轮询各设备名称，当各设备在总线上读取到自己名称时即可通过总线发布数据，当全部数据发布结束或该设备无数据发布时需发布结束标志，当总线控制器通过总线读取到结束标志时或当总线控制器轮询设备名称一段时间内未检测到总线上存在数据发布时，会继续轮询下一设备名称；

步骤3：各设备所发布的数据需包含数据名称和数据值两部分；

步骤4：当各设备未被总线控制器轮询时，各设备可读取总线上发布的数据，但不能利用总线发布数据；

步骤5：各设备之间原则上不存在主从之分，各设备通过关注特定设备所发布的特定数据，从而实现命令与数据的接收，各设备通过发布数据，实现命令与数据的发送。