[发明专利]一种基于MSP430的仓储物流机器人控制系统

权利要求书

1.一种基于MSP430的仓储物流机器人控制系统，其特征在于，包括MSP430微处理器、运动控制模块、避障模块、混合导航模块、人机交互模块和电源管理模块；其中

所述运动控制模块包括编码器、无刷直流电机驱动模块和步进电机驱动模块；

所述避障模块包括急停按键和红外光电传感器；

所述混合导航模块包括灰度传感器、二维激光条码扫描器和惯性导航；

所述人机交互模块包括复位按键和JTAG接口；

所述电源管理模块包括电源、稳压模块和电压检测模块；

编码器根据MSP430微处理器的信号产生编码信号，

无刷直流电机驱动模块根据编码器产生的编码信号控制车轮转动，

步进电机根据编码器产生的编码信号控制机器人的升降装置；

红外光电传感器探测机器人行进路线上是否有障碍，

急停按键在外部指令下输入机器人停止前行的信号；

二维激光条码扫描器扫描贴于地面上的二维码图案且获取二维码图案中的位置信息，

灰度传感器扫描贴于地面上二维码图案前端的灰度导引线，

惯性导航在MSP430微处理器发出下一条指令前对机器人进行导航定位；

复位按键用于复位MSP430微处理器，

JTAG接口用于连接MSP430微处理器和外部上位机；

电源为系统提供工作电压，

稳压模块为将电源电压转换为各部件所需的稳定电压，

电压检测模块用于检测电源剩余电量；

MSP430微处理器接收上位机指令生成行进路线并产生信号控制编码器产生编码信号，

MSP430微处理器接收灰度传感器采集的数据纠正机器人行进姿态，

MSP430微处理器接收二维激光条码扫描器采集的数据调整调整行进路径，

MSP430微处理器在未接收到灰度传感器和二维激光条码扫描器采集的数据时，产生指令控制惯性导航对机器人进行导航定位，

MSP430微处理器接收红外光电传感器采集的有障碍物的数据控制编码器产生停止前行的编码信号，

MSP430微处理器接收急停按键的输入信号控制编码器产生停止前行的编码信号，

MSP430微处理器接收电压检测模块采集的数据产生指令信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制系统的微处理器采用TI公司的MSP430F5438A芯片。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无刷直流电机驱动模块采用成都爱控的AQMD6020BLS型驱动器。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述避障模块的红外光电传感器采用OMRON的E3Z-D61红外光电传感器。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述惯性导航模块采用Xsens公司的MTI-28A53G35单元。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述二维码扫描模块采用优力科创电子公司MS4100二维码读码器。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述灰度检测模块采用型号为SEN1665的8路灰度寻线传感器，所述灰度传感器探测距离距地面高度为8～25mm，每两个传感器的间距为1.5cm。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制系统电源管理模块的稳压模块采用汇众隔离型DC-DC转换模块HZD10W-24S05和TI公司的TPS7333稳压器，HZD10W-24S05提供了24V电压至5V电压的转换，TPS7333稳压器提供了5V电压至3.3V电压的转换。