一种履带救援机器人电控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种履带救援机器人电控系统，其中：电机驱动模块用于接收主控制器传输的控制信号，藉由该控制信号实现对电机转速和旋转角度的控制；无线通讯模块用于为主控制器和外部操作平台建立通信，并通过无线通讯模块将摄像头云台采集的图像信息上传至外部操作平台；电量监控及充电模块用于采集机器人电池的电量信息并传送至主控制器，并在机器人电池电量低于预设值时发出报警信号，以提醒使用者为机器人充电，主控制器将电量监控及充电模块采集的电量信息通过无线通讯模块上传并显示于外部操作平台。本发明专利技术可提高系统供电和网络传输的整体稳定性，并保证履带机器人长时间稳定工作。

【技术实现步骤摘要】
一种履带救援机器人电控系统及方法
本专利技术涉及履带救援机器人，尤其涉及一种履带救援机器人电控系统及方法。
技术介绍
随着机器人技术的发展，某些特殊性能与用途的机器人的需要越来越重要。特别是用于部队、武警和公安消防救援领域的特种机器人。履带救援机器人是一种移动式机器人系统，可在无线遥控方式下，在泥泞沙石等特殊环境中行进和搜索。该机器人可以越过壕沟等复杂障碍。对于处理重大突发险情救援起到有效作用。应用于室外环境的履带救援机器人，需要对复杂环境地形进行判断分析。这就对机器人的控制系统的稳定性提出了很高的要求。现有的履带机器人电控系统在选择上多集中于如传感器、摄像头等智能探测环节上，主要通过探测和控制两个系统配合实现救援的目的，对于系统供电和网络传输的整体稳定性则关注较少，致使现有技术缺少一种适用于室外复杂环境的可长时间稳定运行的履带救援机器人电控系统。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种可提高系统供电和网络传输的整体稳定性，保证履带机器人长时间稳定工作的履带救援机器人电控系统及方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案。一种履带救援机器人电控系统，其包括有集成在机器人本体内的主控制器，以及与所述主控制器相连接的无线通讯模块、电机驱动模块、电量监控及充电模块和摄像头云台，所述电机驱动模块连接有电机，其中：所述电机驱动模块用于接收主控制器传输的控制信号，藉由该控制信号实现对电机转速和旋转角度的控制；所述无线通讯模块用于为所述主控制器和外部操作平台建立通信，并通过无线通讯模块将摄像头云台采集的图像信息上传至外部操作平台；所述电量监控及充电模块用于采集机器人电池的电量信息并传送至主控制器，并在机器人电池电量低于预设值时发出报警信号，以提醒使用者为机器人充电，所述主控制器将所述电量监控及充电模块采集的电量信息通过无线通讯模块上传并显示于外部操作平台。优选地，所述电机驱动模块通过CAN总线与主控制器建立通信。优选地，所述无线通讯模块包括有路由器，藉由所述路由器对摄像头云台、主控制器和外部操作平台组建局域网。优选地，所述机器人本体包括有电源分配模块，所述电源分配模块用于将机器人电池的输出电压转换为供于主控制器、摄像头云台和路由器使用的工作电压。优选地，所述电量监控及充电模块包括有报警指示灯，当机器人电池电量低于预设值时通过所述报警指示灯发出报警信号。优选地，所述电量监控及充电模块包括有充电接口，并通过所述充电接口接入的充电电压为机器人电池充电。优选地，所述无线通讯模块和摄像头云台分别通过RJ45接口连接于主控制器。一种履带救援机器人电控方法，该方法基于一系统实现，所述系统包括有集成在机器人本体内的主控制器，以及与所述主控制器相连接的无线通讯模块、电机驱动模块、电量监控及充电模块和摄像头云台，所述电机驱动模块连接有电机，所述方法包括：利用所述电机驱动模块接收主控制器传输的控制信号，藉由该控制信号实现对电机转速和旋转角度的控制；利用所述无线通讯模块为所述主控制器和外部操作平台建立通信，并通过无线通讯模块将摄像头云台采集的图像信息上传至外部操作平台；利用所述电量监控及充电模块采集机器人电池的电量信息并传送至主控制器，并在机器人电池电量低于预设值时发出报警信号，以提醒使用者为机器人充电；所述主控制器将所述电量监控及充电模块采集的电量信息通过无线通讯模块上传并显示于外部操作平台。优选地，机器人的上电回路串接有直流接触器，所述电量监控及充电模块连接于直流接触器的控制端，当所述外部操作平台向所述主控制器传输急停信号时，所述电量监控及充电模块通过控制直流接触器来切断机器人的上电回路。优选地，所述无线通讯模块包括有路由器，所述方法中，利用所述路由器对摄像头云台、主控制器和外部操作平台组建局域网，所述机器人本体包括有电源分配模块，并利用所述电源分配模块将机器人电池的输出电压转换为供于主控制器、摄像头云台和路由器使用的工作电压。本专利技术公开的履带救援机器人电控系统中，所述电量监控及充电模块采集机器人电池的电量信息后传送至主控制器，当机器人电池电量低于预设值时，可发出报警信号，以提醒使用者为机器人充电，保证机器人电能的及时补充，保证履带机器人长时间稳定工作，进而提高系统供电和网络传输的整体稳定性。附图说明图1为本专利技术履带救援机器人电控系统的组成框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作更加详细的描述。本专利技术公开了一种履带救援机器人电控系统，请参照图1，其包括有集成在机器人本体内的主控制器1，以及与所述主控制器1相连接的无线通讯模块2、电机驱动模块3、电量监控及充电模块4和摄像头云台5，所述电机驱动模块3连接有电机6，其中：所述电机驱动模块3用于接收主控制器1传输的控制信号，藉由该控制信号实现对电机6转速和旋转角度的控制；所述无线通讯模块2用于为所述主控制器1和外部操作平台7建立通信，并通过无线通讯模块2将摄像头云台5采集的图像信息上传至外部操作平台7；所述电量监控及充电模块4用于采集机器人电池的电量信息并传送至主控制器1，并在机器人电池电量低于预设值时发出报警信号，以提醒使用者为机器人充电，所述主控制器1将所述电量监控及充电模块4采集的电量信息通过无线通讯模块2上传并显示于外部操作平台7。上述履带救援机器人电控系统中，所述电量监控及充电模块4采集机器人电池的电量信息后传送至主控制器1，当机器人电池电量低于预设值时，可发出报警信号，以提醒使用者为机器人充电，保证机器人电能的及时补充，保证履带机器人长时间稳定工作，进而提高系统供电和网络传输的整体稳定性。本实施例中，所述电机驱动模块3通过CAN总线与主控制器1建立通信。为了较好地实现组网，本实施例中，所述无线通讯模块2包括有路由器，藉由所述路由器对摄像头云台5、主控制器1和外部操作平台7组建局域网。进一步地，所述机器人本体包括有电源分配模块8，所述电源分配模块8用于将机器人电池的输出电压转换为供于主控制器1、摄像头云台5和路由器使用的工作电压。作为一种优选方式，所述电量监控及充电模块4包括有报警指示灯，当机器人电池电量低于预设值时通过所述报警指示灯发出报警信号。其中，所述电量监控及充电模块4包括有充电接口，并通过所述充电接口接入的充电电压为机器人电池充电。本实施例优选采用网络接口实现数据传输，具体是指，所述无线通讯模块2和摄像头云台5分别通过RJ45接口连接于主控制器1。本专利技术公开的履带救援机器人电控系统，其实际应用过程中，可参考如下实施例。实施例一本实施例中的履带救援机器人，通过履带主动轮带动从动轮的方式运动，需要使用的主动轮电机两个，通过电控系统的控制，可实现机器人稳定转向和行走。履带机器人本体内部电控系统包含机器人主控制器、无线通讯模块、电机驱动模块、电源分配模块、电量监控及充电模块、摄像头和电机。各模块具体功能为：机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种履带救援机器人电控系统，其特征在于，包括有集成在机器人本体内的主控制器(1)，以及与所述主控制器(1)相连接的无线通讯模块(2)、电机驱动模块(3)、电量监控及充电模块(4)和摄像头云台(5)，所述电机驱动模块(3)连接有电机(6)，其中：/n所述电机驱动模块(3)用于接收主控制器(1)传输的控制信号，通过该控制信号实现对电机(6)转速和旋转角度的控制；/n所述无线通讯模块(2)用于为所述主控制器(1)和外部操作平台(7)建立通信，并通过无线通讯模块(2)将摄像头云台(5)采集的图像信息上传至外部操作平台(7)；/n所述电量监控及充电模块(4)用于采集机器人电池的电量信息并传送至主控制器(1)，并在机器人电池电量低于预设值时发出报警信号，以提醒使用者为所述机器人充电，所述主控制器(1)将所述电量监控及充电模块(4)采集的电量信息通过无线通讯模块(2)上传并显示于外部操作平台(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种履带救援机器人电控系统，其特征在于，包括有集成在机器人本体内的主控制器(1)，以及与所述主控制器(1)相连接的无线通讯模块(2)、电机驱动模块(3)、电量监控及充电模块(4)和摄像头云台(5)，所述电机驱动模块(3)连接有电机(6)，其中：
所述电机驱动模块(3)用于接收主控制器(1)传输的控制信号，通过该控制信号实现对电机(6)转速和旋转角度的控制；
所述无线通讯模块(2)用于为所述主控制器(1)和外部操作平台(7)建立通信，并通过无线通讯模块(2)将摄像头云台(5)采集的图像信息上传至外部操作平台(7)；
所述电量监控及充电模块(4)用于采集机器人电池的电量信息并传送至主控制器(1)，并在机器人电池电量低于预设值时发出报警信号，以提醒使用者为所述机器人充电，所述主控制器(1)将所述电量监控及充电模块(4)采集的电量信息通过无线通讯模块(2)上传并显示于外部操作平台(7)。


2.如权利要求1所述的履带救援机器人电控系统，其特征在于，所述电机驱动模块(3)通过CAN总线与主控制器(1)建立通信。


3.如权利要求1所述的履带救援机器人电控系统，其特征在于，所述无线通讯模块(2)包括有路由器，藉由所述路由器对摄像头云台(5)、主控制器(1)和外部操作平台(7)组建局域网。


4.如权利要求3所述的履带救援机器人电控系统，其特征在于，所述机器人本体包括有电源分配模块(8)，所述电源分配模块(8)用于将机器人电池的输出电压转换为供于主控制器(1)、摄像头云台(5)和路由器使用的工作电压。


5.如权利要求1所述的履带救援机器人电控系统，其特征在于，所述电量监控及充电模块(4)包括有报警指示灯，当机器人电池电量低于预设值时通过所述报警指示灯发出报警信号。


6.如权利要求5所述的履带救援机器人电控系统，其特征在于，所述电量监控及充电模块(4)包括有充电接口，并通过所述充电接口接入的充电...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈廷辉，刘升阳，王宇卓，张擎，胡金涛，王文钊，
申请(专利权)人：沈阳新松机器人自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21