全向运动比赛机器人底盘.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102129248A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102129248A(43)申请公布日2011.07.20(21)申请号201110021013.3(22)申请日2011.01.19(71)申请人无锡职业技术学院地址214121江苏省无锡市高浪西路1600号(72)发明人程远许弋陈明王海荣(51)Int.Cl.G05D1/02(2006.01)G05B19/042(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图3页(54)发明名称全向运动比赛机器人底盘(57)摘要本发明涉及一种比赛机器人，特别是涉及一种全向运动比赛机器人底盘，其特征在于：全向车轮通过车轮轴安装在车轮架上，车轮架与车体之间通过导柱和压缩弹簧相连；每个全向车轮各自由伺服电机来驱动，伺服电机的驱动器安装在控制箱内；车体四周分别安装红外传感器；光矩阵传感器以矩阵方式安装在车体中央下部；陀螺仪安装在控制箱上部；控制箱中安装有单片机，并固定在底盘的中央；陀螺仪、伺服电机、光矩阵传感器及红外传感器分别与控制箱中单片机相连；本发明可以在单片机控制下，自如地在比赛场地中横向、纵向或者斜向运动；配备的光矩阵传感器和陀螺仪可以用于机器人在场地中的定位，可以满足目前各种机器人比赛中对机器人运动的要求。CN102948ACCNN110212924802129256A权利要求书1/1页1.全向运动比赛机器人底盘，组成包括车体、控制箱、陀螺仪、导柱、压缩弹簧、车轮架、车轮轴、全向车轮、伺服电机、光矩阵传感器、红外传感器，其特征在于：全向车轮通过车轮轴安装在车轮架上，车轮架与车体之间通过导柱和压缩弹簧相连；每个全向车轮各自由伺服电机来驱动，伺服电机的驱动器安装在控制箱内；车体四周分别安装红外传感器；光矩阵传感器以矩阵方式安装在车体中央下部；陀螺仪安装在控制箱上部；控制箱中安装有单片机，并固定在底盘的中央；陀螺仪、伺服电机、光矩阵传感器及红外传感器分别与控制箱中单片机相连。2.根据权利要求1所述的全向运动比赛机器人底盘，其特征在于：所述的每台伺服电机通过RS232总线与单片机相连。3.根据权利要求1所述的全向运动比赛机器人底盘，其特征在于：所述的光矩阵传感器共有四路，每一路光矩阵输入电路使用了16个红外发射接收管，接收管的输出经过2片74HC245送到单片机的RD0～RD7输入端。4.根据权利要求1所述的全向运动比赛机器人底盘，其特征在于：所述的陀螺仪通过SPI总线与单片机相连。5.根据权利要求1所述的全向运动比赛机器人底盘，其特征在于：所述的红外传感器的输出接单片机的RA2～RA5口。2CCNN110212924802129256A说明书1/2页全向运动比赛机器人底盘技术领域[0001]本发明涉及一种比赛机器人，特别是涉及一种全向运动比赛机器人底盘。背景技术[0002]目前，国际国内各种机器人大赛层出不穷，要在比赛中获得好成绩、实现比赛所要求的任务，需要参赛机器人运行可靠、速度快、可以克服各种障碍，同时，具备一定的场地定位能力，各参赛队之间的技术差距很大，很多参赛机器人运动不可靠，从而降低了比赛的激烈程度和观赏性，各参赛队迫切需要一种性能优良的运动底盘。发明内容[0003]本发明针对现有技术的不足，提供了一种通用、结构简单、运行可靠、速度快、功能强、扩展能力强，可以实现比赛机器人的运动和场地上的定位的全向运动比赛机器人底盘。[0004]为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：[0005]全向运动比赛机器人底盘，组成包括车体、控制箱、陀螺仪、导柱、压缩弹簧、车轮架、车轮轴、全向车轮、伺服电机、光矩阵传感器、红外传感器，其特征在于：全向车轮通过车轮轴安装在车轮架上，车轮架与车体之间通过导柱和压缩弹簧相连，使车轮可以存在一定程度的上下浮动；每个全向车轮各自由伺服电机来驱动，伺服电机的驱动器安装在控制箱内；车体四周分别安装红外传感器；光矩阵传感器以矩阵方式安装在车体中央下部；陀螺仪安装在控制箱上部；控制箱中安装有单片机，并固定在底盘的中央；陀螺仪、伺服电机、光矩阵传感器及红外传感器分别与控制箱中单片机相连。[0006]所述的每台伺服电机通过RS232总线与单片机相连，由单片机向4台伺服电机驱动器发出控制指令。[0007]所述的光矩阵传感器共有四路，每一路光矩阵输入电路使用了16个红外发射接收管，接收管的输出经过2片74HC245送到单片机的RD0～RD7输入端。[0008]所述的陀螺仪通过SPI总线与单片机相连，用来确定机器人车身的旋转角度。[0009]所述的红外传感器的输出接单片机的RA2～RA5口。[0010]本发明的优点是：全向运动比赛机器人底盘可以在单片机控制下，自如地在比赛场地中横向、纵向或者斜向运动、运动速度快；配备的光矩阵传感器和