[发明专利]双核高速四轮微微鼠探索控制器

权利要求书

1.双核高速四轮微微鼠探索控制器，包括主板，其特征在于：还包括电池、第一传感器（S1）、第二传感器（S2）、第三传感器（S5）、第四传感器（S6）、第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）、第四电机（Z）、第五电机（M）、三轴陀螺仪（G1）、三轴加速度计（A1）、电压传感器V1、第一电流传感器（C1）、第二电流传感器（C2）、第三电流传感器（C3）、第四电流传感器（C4）、真空装置、STM32F407处理器和FPGA芯片，它们均安装在主板上；它还包括四轴行走伺服控制单元和单轴真空抽吸附伺服控制单元；

所述STM32F407处理器电性连接FPGA芯片，所述电池、第一传感器（S1）、第二传感器（S2）、第三传感器（S5）、第四传感器（S6）、三轴陀螺仪（G1）、三轴加速度计（A1）、电压传感器V1、第一电流传感器（C1）、第二电流传感器（C2）、第三电流传感器（C3）和第四电流传感器（C4）均与STM32F407处理器信号连接，FPGA芯片与第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）、第四电机（Z）和第五电机（M）信号连接；

所述四轴行走伺服控制单元与真空吸附伺服控制单元信号连接，所述第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）和第四电机（Z）与四轴行走伺服控制单元信号连接，所述第五电机（M）与真空吸附伺服控制单元信号连接；

第一传感器（S1）、第二传感器（S2）、第三传感器（S5）和第四传感器（S6）中的两个信号发射方向与车轮行进方向相同、另外两个信号发射方向与车轮行进方向间有一定夹角，第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）和第四电机（Z）分别与位于微微鼠两侧的四轮一一对应、其中两个电机设置在主板中部两侧、另外两个电机设置在主板后端两侧使得它们与四个轮子的位置一一对应构成中驱加后驱的复合结构；第一电流传感器（C1）、第二电流传感器（C2）、第三电流传感器（C3）和第四电流传感器（C4）分别与控制微微鼠的四个轮子的电机一一对应；所述第五电机（M）与真空装置连接；

在电源打开状态下微电脑鼠先进入自锁状态，当所述微电脑鼠放在迷宫起始点时、所述STM32F407处理器处理后与FPGA处理器通讯进而使得FPGA处理器首先控制第五电机（M）使得真空装置开启，第一传感器（S1）、第二传感器（S2）、第三传感器（S5）和第四传感器（S6）根据实际导航环境将参数传输给STM32F407处理器，STM32F407处理器处理参数后与FPGA芯片通讯，由FPGA芯片处理第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）和第四电机（Z）伺服控制实现四轴行走伺服控制、且FPGA芯片处理第五电机（M）实现单轴真空抽吸附伺服控制，且FPGA芯片把处理数据通讯给STM32F407处理器、由STM32F407处理器继续处理后续的运行状态。

2.根据权利要求1所述的双核高速四轮微微鼠探索控制器，其特征在于：所述第一传感器（S1）的传感器信号发射方向与第二传感器（S2）的传感器信号发射方向间的夹角大于等于75°且小于等于90°、第三传感器（S5）、第四传感器（S6）的传感器信号发射方向间的夹角大于等于75°且小于等于90°。

3.根据权利要求1所述双核高速四轮微微鼠探索控制器，其特征在于：第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）和第四电机（Z）均为永磁直流电机，第五电机（M）为直流电机，第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）和第四电机（Z）中设置在主板中部的两个电机比另外两个电机的电机功率大。

4.根据权利要求1所述双核高速四轮微微鼠探索控制器，其特征在于：第一电机（X）、第二电机（Y）、第三电机（R）、第四电机（Z）和第五电机（M）上的均设有光电编码器。

5.根据权利要求1所述双核高速四轮微微鼠探索控制器，其特征在于：第一传感器（S1）、第二传感器（S2）、第三传感器（S5）和第四传感器（S6）均包括红外发射传感器OPE5594A和红外接收器TSL262。