[发明专利]一种智能机器人控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及机器人控制领域，特别涉及一种智能机器人控制系统。

背景技术

机器人是近年来发展起来的综合学科。它集中了机械工程、电子工程、计算机工程、自动控制工程以及人工智能等多种学科的最新科研成果，代表了机电一体化的最高成就。随着科学技术的发展，工业机器人得到了广泛应用(如机械手、机械臂等)，同时智能专业服务机器人也已经从小说和电影中逐渐走进人们的日常生活、工业农业生产以及医疗服务、国防事业等。而智能家用服务机器人只处在初级发展阶段，这类机器人大都采用集中控制系统，控制系统高度集中，局部的故障就会造成整体系统的失效，降低了系统的可靠性和稳定性。

针对目前市场上智能家用服务机器人集中控制系统中局部故障造成整体系统失效的不可靠性和不稳定性等问题。

针对以上存在的问题，本申请提供了解决以上技术问题的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能机器人控制系统，本发明采用分布式的控制系统来实现机器人系统的控制功能，分布式控制系统即使局部发生故障时也不会影响其它模块和功能的运行。

本发明提供的技术方案如下：

一种智能机器人控制系统，包括：人机交互模块，用于接收用户输入的语音信息，并对接收的所述语音信息进行解析，并将解析后的所述语音信息进行分类处理；分类处理后的所述语音信息包括运动命令信息、检索命令信息、表情命令信息；运动控制模块，用于根据所述人机交互模块接收的所述运动命令信息对机器人各关节的姿态进行调整，并生成驱动命令信息；伺服控制模块，用于根据所述运动控制模块生成的驱动命令信息，生成PWM控制信号，具体为根据PWM控制信号驱动机器人执行相应的工作任务；表情控制模块，用于根据所述人机交互模块接收的所述表情命令信息执行不同的表情动作；以及，电源管理模块，所述电源管理模块分别给所述人机交互模块、所述运动控制模块、所述伺服控制模块，所述表情控制模块供电；所述人机交互模块分别与所述电源管理模块、所述运动控制模块、所述伺服控制模块、所述表情控制模块通过CAN总线通讯连接。

优选的，包括：在所述电源管理模块中设置有充电管理芯片、电池、电压转换电路，以及电源保护电路；所述电池分别与所述充电管理芯片、所述电压转换电路，以及所述电源保护电路电连接；所述电源保护电路用于对电池的充放电保护；所述电压转换电路用于将所述电池释放的电源进行变压转换，并给所述人机交互模块、所述运动控制模块、所述伺服控制模块，所述表情控制模块供电；所述充电管理芯片用于检测电池的充放电状态，并监测所述人机交互模块、所述运动控制模块、所述伺服控制模块，所述表情控制模块的用电信息。

优选的，包括：所述电源管理模块分别与所述人机交互模块、所述运动控制模块、所述伺服控制模块，所述表情控制模块通过CAN总线通讯连接，用于获取所述人机交互模块、所述运动控制模块、所述伺服控制模块，所述表情控制模块中的用电信息。

优选的，包括：在所述人机交互模块中设置有交互控制芯片、麦克风阵列、摄像头模组、声光模块、LCD显示屏；所述交互控制芯片分别与所述麦克风阵列，所述摄像头模组、所述声光模块、所述LCD显示屏电连接；所述摄像头模组用于获取图像信息，并将获取的图像信息发送至所述交互控制芯片；所述交互控制芯片将获取的图像信息进行人脸识别、情感识别以及识别外部环境中障碍物；所述麦克风阵列用于接收所述语音信息，并将接收的所述语音信息发送至所述交互控制芯片中；所述交互控制芯片具体的解析所述语音信息，并将所述语音信息进行分类处理。

优选的，包括：在所述运动控制模块中设置有运动控制芯片、姿态传感器、红外测距传感器、超声波测距传感器、触觉检测传感器、碰撞检测传感器；所述运动控制芯片分别与所述姿态传感器、所述红外测距传感器、所述超声波测距传感器、所述触觉检测传感器、所述碰撞检测传感器电连接；所述运动控制芯片用于接收所述姿态传感器、所述红外测距传感器、所述超声波测距传感器、所述触觉检测传感器、所述碰撞检测传感器感应信息，实现实时避障和路径动态规划，并对机器人自身位姿进行调整；所述红外测距传感器包括至少3个，所述超声波测距传感器包括至少5个，所述触觉检测传感器包括至少8个。