一種救援機(jī)器人智能尋徑平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是傳感器檢測和無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種救援機(jī)器人智能尋徑平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,機(jī)器人也越來越廣泛的應(yīng)用在各個領(lǐng)域,當(dāng)救援行動需要進(jìn)入人所難及的危險區(qū)域時,救援機(jī)器人無疑是首要選擇,對于救援機(jī)器人的智能尋徑系統(tǒng)來說,無線傳感網(wǎng)絡(luò)無疑是其技術(shù)核心,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是將信息獲取、信息傳輸與信息處理三個過程進(jìn)行融合的產(chǎn)物,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量密集分布的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點組成,每個節(jié)點具有有限的計算處理、存儲和無線通信能力,能夠近距離感知周圍環(huán)境,節(jié)點之間通過無線電通信,并以自組織方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò),相互傳遞數(shù)據(jù)并發(fā)送給觀察者。
[0003]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用于目標(biāo)定位與導(dǎo)航系統(tǒng)時具有一定優(yōu)勢,同時也帶來了一些挑戰(zhàn)性的技術(shù)問題,例如,在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中通常沒有中心控制機(jī)制,沒有中樞網(wǎng)絡(luò)可調(diào)度和指揮,也就是說必須采用分布式的跟蹤算法,另外,無線通信的帶寬非常有限等問題,也對目標(biāo)跟蹤提出了研宄上的技術(shù)問題。
[0004]如果需要解決這些問題,必須設(shè)計低成本、低功耗的適用于目標(biāo)跟蹤的硬件,實現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)傳送的通信聯(lián)網(wǎng)協(xié)議、精確有效的定位機(jī)制、分布式信息處理算法、高效的數(shù)據(jù)融合與決策機(jī)制以及數(shù)據(jù)查詢機(jī)制等,這些問題都值得廣大學(xué)術(shù)界和工業(yè)界進(jìn)行深入的科學(xué)研宄和創(chuàng)新性的技術(shù)設(shè)計。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足,本實用新型目的是在于提供一種救援機(jī)器人智能尋徑平臺,能夠?qū)崿F(xiàn)對各節(jié)點傳感器測量信號的采集接收,還提高了整個系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性,實用性強,可靠性高。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn):一種救援機(jī)器人智能尋徑平臺,包括無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元、數(shù)據(jù)處理單元、機(jī)器人控制單元、上位機(jī)顯示單元、信號接發(fā)單元和遠(yuǎn)程指揮端,無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元接數(shù)據(jù)處理單元,數(shù)據(jù)處理單元分別接機(jī)器人控制單元、上位機(jī)顯示單元、信號接發(fā)單元,信號接發(fā)單元與遠(yuǎn)程指揮端雙向連接,無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元用于采集周邊環(huán)境數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理單元用于處理傳感器網(wǎng)絡(luò)單元采集的數(shù)據(jù),機(jī)器人控制單元用于接收數(shù)據(jù)處理單元的處理結(jié)果并根據(jù)處理結(jié)果來控制機(jī)器人,上位機(jī)顯示單元用于接收數(shù)據(jù)處理單元的處理結(jié)果并進(jìn)行顯示,信號信號接發(fā)單元用于將實時信息傳到救援指揮節(jié)點。
[0007]作為優(yōu)選,所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元包括多個傳感器節(jié)點,每個傳感器節(jié)點包括超聲波模塊、DSP控制器、無線發(fā)送模塊,DSP控制器采用控制器TMS320C2XX,無線發(fā)送模塊采用WIFI通信模塊。
[0008]作為優(yōu)選,所述的數(shù)據(jù)處理單元包括第一 MCU控制器、無線接收發(fā)送模塊,第一MCU控制器與無線接收發(fā)送模塊雙向連接,第一 MCU控制器采用單片機(jī)AT89C2051,無線接收發(fā)送模塊采用型號為USR-WIFI232-T的WIFI模塊。
[0009]作為優(yōu)選,所述的機(jī)器人控制單元包括第一無線接收模塊、第二 MCU控制器、IXD顯示模塊、電機(jī)驅(qū)動模塊、電機(jī)和舵機(jī),第一無線接收模塊與第二 MCU控制器連接,第二 MCU控制器分別接LCD顯示模塊、舵機(jī),第二 MCU控制器通過電機(jī)驅(qū)動模塊與電機(jī)連接,第一無線接收模塊采用WIFI通信模塊,第二 MCU控制器采用單片機(jī)MC9S12XS128,IXD顯示模塊采用液晶模塊IXD5110,電機(jī)驅(qū)動模塊采用電機(jī)驅(qū)動芯片BTS7960。
[0010]作為優(yōu)選,所述的上位機(jī)顯示單元包括第二無線接收模塊、第三MCU控制器、接口電路和PC機(jī)上位機(jī)顯示模塊,第二無線接收模塊、第三MCU控制器、接口電路、PC機(jī)上位機(jī)顯示模塊依次連接,第二無線接收模塊采用WIFI通信模塊,第三MCU控制器采用單片機(jī)AT89C52。
[0011]本實用新型的有益效果:1 JfWIFI這種低功耗、高可靠的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于定位與導(dǎo)航,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對各節(jié)點傳感器測量信號的采集接收,還提高了整個系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性;
[0012]2、超聲波傳感器成本低、體積小、設(shè)備簡單、易于做到實時控制;
[0013]3、搭建這樣的實驗平臺可以方便對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研宄;
[0014]4、通過無線信號傳送連接遠(yuǎn)程指揮節(jié)點,便于對系統(tǒng)統(tǒng)籌控制。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】來詳細(xì)說明本實用新型;
[0016]圖1為本實用新型的原理框圖;
[0017]圖2為本實用新型數(shù)據(jù)處理單元的結(jié)構(gòu)框圖;
[0018]圖3為本實用新型機(jī)器人控制單元的結(jié)構(gòu)框圖;
[0019]圖4為本實用新型上位機(jī)顯示單元的結(jié)構(gòu)框圖;
[0020]圖5為本實用新型的使用示意圖;
[0021]圖6為本實用新型信號接發(fā)單元的電路圖。
【具體實施方式】
[0022]為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合【具體實施方式】,進(jìn)一步闡述本實用新型。
[0023]參照圖1-6,本【具體實施方式】采用以下技術(shù)方案:一種救援機(jī)器人智能尋徑平臺,包括無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元1、數(shù)據(jù)處理單元2、機(jī)器人控制單元3、上位機(jī)顯示單元4、信號接發(fā)單元5和遠(yuǎn)程指揮端6,無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元I接數(shù)據(jù)處理單元2,數(shù)據(jù)處理單元2分別接機(jī)器人控制單元3、上位機(jī)顯示單元4、信號接發(fā)單元5,信號接發(fā)單元5與遠(yuǎn)程指揮端6雙向連接;無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元I適于收集周邊環(huán)境數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理單元2適于處理無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元I采集的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)發(fā)送給信號接發(fā)單元5 ;機(jī)器人控制單元3與數(shù)據(jù)處理單元2耦接,適于接收數(shù)據(jù)處理單元2以及遠(yuǎn)程指揮端6的處理結(jié)果并控制機(jī)器人;上位機(jī)顯示單元4與數(shù)據(jù)處理單元2耦接,適于接收數(shù)據(jù)處理單元2的處理結(jié)果并進(jìn)行顯示;信號接發(fā)單元5適于接發(fā)遠(yuǎn)程指揮端6與數(shù)據(jù)處理單元2之間信息傳遞。
[0024]值得注意的是,所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)單元I包括一個或多個傳感器節(jié)點,每個傳感器節(jié)點包括超聲波模塊、DSP控制器、無線發(fā)送模塊,DSP控制器采用控制器TMS320C2XX,無線發(fā)送模塊采用WIFI通信模塊。
[0025]值得注意的是,所述的數(shù)據(jù)處理單