一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及控制器技术领域，具体为一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置，包括STM32H7主控芯片、电源电路和TMS320F28x数据处理芯片，所述STM32H7主控芯片负责整板通信，与上层AI交互，给DSP和STM下发控制指令，其中，DSP和STM使用同一块FLASH存储芯片；有益效果为：本发明专利技术提出的高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置将部件集成在一块板卡上，适用于低成本底盘设计上，能够完成与AI交互、建图、导航、定位、驱动电机、wifi通信、为其他模块供电等基础功能。并且在机器人底盘使用新部件时留有接口电路，能够最大程度做到低成本，高可靠方案。方案。方案。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置


[0001]本专利技术涉及控制器
，具体为一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置。

技术介绍

[0002]机器人是一种集多种技术与功能的结合体，除了软件功能外，其他重要部分都集中在机器人底盘这一硬件上，它承载了机器人的定位导航及避障等多种功能。
[0003]现有技术中，传统的机器人底盘部件主要包括电源模块，控制板，驱动器，IMU模块，路由器，计算单元等主要部件，他们直接通过指定的通讯方式进行数据传递与命令的下发。
[0004]但是，上述方式不仅使机器人内部空间紧张走线复杂，不同的部件之间可能不能直接适配，需要增加新的电器件进行转换。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置，包括STM32H7主控芯片、电源电路和TMS320F28x数据处理芯片，所述STM32H7主控芯片负责整板通信，与上层AI交互，给DSP和STM下发控制指令，其中，DSP和STM使用同一块FLASH存储芯片。
[0007]优选的，所述STM32H7主控芯片接受网络PHY芯片和导航芯片传递的信号。
[0008]优选的，所述网络PHY芯片型号采用LAN8720A，网络PHY芯片连接232接口，导航芯片型号采用MAX3232，导航芯片连接网口。
[0009]优选的，所述TMS320F28x数据处理芯片接入栅极驱动芯片，用于接收DSP的PWM，进行双路mos管的电机驱动。
[0010]优选的，所述mos管连接双路电机接口。
[0011]优选的，所述STM32H7主控芯片配置ESP32作为WIFI通信功能。
[0012]优选的，所述STM32H7主控芯片配置其他接口电路。
[0013]优选的，所述其他接口电路为预留接口电路，包括CAN通信、485通信、串口通信。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0015]本专利技术提出的高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置将部件集成在一块板卡上，适用于低成本底盘设计上，能够完成与AI交互、建图、导航、定位、驱动电机、wifi通信、为其他模块供电等基础功能。并且在机器人底盘使用新部件时留有接口电路，能够最大程度做到低成本，高可靠方案。
附图说明
[0016]图1为本专利技术结构示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本专利技术实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本专利技术实施例，并不用于限定本专利技术实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]实施例一
[0019]请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置，包括STM32H7主控芯片、电源电路和TMS320F28x数据处理芯片，所述STM32H7主控芯片负责整板通信，与上层AI交互，给DSP和STM下发控制指令，其中，DSP和STM使用同一块FLASH存储芯片；
[0020]STM32H7作为整板的主控芯片，负责整板通信，与上层AI交互，给DSP下发控制指令，其中，DSP和STM使用同一块FLASH，加快了通信速率和通信量，STM32把需要处理的数据存到外部FLASH中，通知DSP进行数据处理，DSP接到指令后，在空闲时进行数据处理，并把结果直接发送给STM32，这样，STM32与DSP大流量数据交互主要通过FLASH实现，命令或者反馈通过直连的通信进行，加快了数据处理时间，使得整个系统的实时性更好。
[0021]STM32H7主控芯片接受网络PHY芯片和导航芯片传递的信号，所述网络PHY芯片型号采用LAN8720A，网络PHY芯片连接232接口，导航芯片型号采用MAX3232，导航芯片连接网口，TMS320F28x数据处理芯片接入栅极驱动芯片，用于接收DSP的PWM，进行双路mos管的电机驱动，mos管连接双路电机接口，STM32H7主控芯片配置ESP32作为WIFI通信功能，STM32H7主控芯片配置其他接口电路，其他接口电路为预留接口电路，包括CAN通信、485通信、串口通信。
[0022]FLASH作为主控芯片和数据处理芯片中间的存储芯片，采用SPI通信方式跟双芯片进行数据传递。
[0023]TMS320F28x是整板的数据处理芯片，浮点运算能力强，主要进行IMU数据解码，电机驱动。主控芯片数据处理等计算量大的功能。
[0024]IR2136作为栅极驱动芯片,接收DSP的PWM，进行双路mos管的电机驱动功能。
[0025]ESP32作为WIFI通信功能，可以直接跟外部进行网络通信。
[0026]电源电路给整板芯片供电，并且给整板接入的外围模块进行供电，减少线路走线。
[0027]LAN8720A作为网络PHY芯片可以跟外接进行有线的数据交互。
[0028]MAX3232接入激光雷达，可以供主控芯片进行建图导航功能。
[0029]其他接口电路为预留接口电路，包括CAN通信、485通信、串口通信等，能够在新加不同接口的外设时进行不改板适配。
[0030]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置，包括STM32H7主控芯片、电源电路和TMS320F28x数据处理芯片，其特征在于：所述STM32H7主控芯片负责整板通信，与上层AI交互，给DSP和STM下发控制指令，其中，DSP和STM使用同一块FLASH存储芯片。2.根据权利要求1所述的一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置，其特征在于：所述STM32H7主控芯片接受网络PHY芯片和导航芯片传递的信号。3.根据权利要求2所述的一种高性能低成本轮式机器人底盘控制器装置，其特征在于：所述网络PHY芯片型号采用LAN8720A，网络PHY芯片连接232接口，导航芯片型号采用MAX3232，导航芯片连接网口。4.根据权利要求1所述的一种高性能低成本轮式机器人底...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄本山，王怀震，张学恒，孙志正，
申请(专利权)人：山东新一代信息产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：