[实用新型]机器人行动控制装置及机器人

说明书

本实用新型公开一种机器人行动控制装置，包括电源电路、MCU控制单元、行进控制组件液位开关、螺旋桨电机驱动模块、螺旋桨电机、螺旋桨、螺旋桨角度驱动模块及螺旋桨角度调整电机；液位开关的感测端设置于机器人底部，感测信号输出端连接MCU控制单元；螺旋桨电机驱动模块的指令接收端与所述MCU控制单元连接，驱动端与螺旋桨电机的控制端连接；螺旋桨角度驱动模块的指令接收端与所述MCU控制单元连接，驱动端与螺旋桨角度调整电机的控制端连接；螺旋桨电机设置于螺旋桨角度调整电机的驱动端上，螺旋桨连接于螺旋桨电机的驱动端，并设置于机器人顶部。本实用新型能够跨越积水区和较高障碍物，避免机器人受损或失控。

技术领域

本实用新型属于电控及自动化技术领域，具体涉及机器人行动控制装置及相应的机器人。

背景技术

随着社会的需求及科技的发展，各式各样的机器人层出不穷，机器人最大的特点就是具有自动行动能力以及附加的操作功能，例如扫地机器人、测温机器人、终端服务机器人等。这其中，机器人的行动主要包括两种方式，一种是行动轮驱动，另一种是仿人体下肢的关节驱动。不论是哪种驱动方式，核心都是电机作为驱动动力源。

可以理解的是，机器人工作的环境、尤其是地面环境不好预先判断，机器人贴地行走时，地面是否存在积水，将会对机器人的行动构成很大威胁，一方面是容易打滑，另一方面是积水会使机器人底部受潮发霉，甚至影响机械器件及电子电路的正常工作。此外，论跨越障碍物的能力，仿人体机器人和行动轮机器人的越障能力都很有限。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种机器人行动控制装置及机器人，能够跨越积水区和较高障碍物，避免机器人受损或失控。本实用新型通过以下技术方案实现：

一种机器人行动控制装置，包括电源电路、MCU控制单元、行进控制组件；其特征在于，还包括液位开关、螺旋桨电机驱动模块、螺旋桨电机、螺旋桨、螺旋桨角度驱动模块及螺旋桨角度调整电机；液位开关的感测端设置于机器人底部，感测信号输出端连接MCU控制单元的液位信号采集端；螺旋桨电机驱动模块的指令接收端与所述MCU控制单元的螺旋桨控制信号输出端连接，驱动端与螺旋桨电机的控制端连接；螺旋桨角度驱动模块的指令接收端与所述MCU控制单元的角度控制信号输出端连接，驱动端与螺旋桨角度调整电机的控制端连接；螺旋桨电机设置于螺旋桨角度调整电机的驱动端上，螺旋桨连接于螺旋桨电机的驱动端，并设置于机器人顶部。

作为具体的技术方案，所述液位开关为光电液位开关或电极式液位开关。

作为进一步的技术方案，所述机器人为仿人体机器人，所述行进控制组件包括安装于下肢与腰部之间以及下肢各关节处的电机；或者，所述机器人为行动轮机器人，所述行进控制组件包括行动轮驱动电机及行动轮转向电机。

作为具体的技术方案，所述电源电路包括充电电路、蓄电池、第一级DC-DC电路、第二级DC-DC电路；充电电路将常规电源整流变压为12V直流电源并输入蓄电池，蓄电池输出的12V直流电源为螺旋桨电机驱动模块和螺旋桨角度驱动模块供电，蓄电池输出的12V直流电源还经第一级DC-DC电路变压为5V直流电源，第一级DC-DC电路输出的5V直流电源经第二级DC-DC电路变压为3.3V直流电源，第二级DC-DC电路输出的3.3V直流电源为所述MCU控制单元及液位开关供电。

作为具体的技术方案，所述MCU控制单元采用STM8S207C8T6型芯片，STM8S207C8T6型芯片为所述螺旋桨电机驱动模块和螺旋桨角度驱动模块分别配置有正转控制信号输出端和反转控制信号输出端。

作为具体的技术方案，所述螺旋桨电机驱动模块和螺旋桨角度驱动模块各自包括三极管T1、T2、T3、T4；三极管T1、T2各自的输入极接入所述12V直流电源，各自的输出极分别连接三极管T3、T4的输入极，三极管T3、T4的输出极接地；三极管T1、T3各自的控制极分别连接所述正转控制信号输出端和反转信号输出端，三极管T2、T4各自的控制极分别连接所述反转控制信号输出端和正转信号输出端；三极管T1、T2各自的输出极连接相应电机的控制端。