[实用新型]机器人3D视觉采集电路

说明书

本实用新型提出了一种机器人3D视觉采集电路；包括DSP主控板、驱动电机、摄像头、毫米波雷达传感器和Zigbee无线通信电路；所述毫米波雷达传感器固定设置在摄像头的转动云台上；所述DSP主控板通过连接控制总线与驱动电机相连接；所述驱动电机与摄像头的转动云台相连接，所述驱动电机用于驱动摄像头转动；所述DSP主控板通过连接信号采集总线分别与摄像头和毫米波雷达传感器相连接；所述DSP主控板的通信接口通过连接Zigbee无线通信电路与上位机连接；通过毫米波雷达传感器采集周围物体的位置和运动方向，并结合摄像头拍摄的图像；采用DSP主控板连接Zigbee无线通信电路的形式，将采集的图像和周围物体的位置发送至上位机，实现机器人3D视觉图像的采集。

技术领域

本实用新型涉及机器人视觉采集控制技术领域，特别涉及一种机器人3D视觉采集电路。

背景技术

随着机器人技术发展及其应用领域的不断拓宽，机器人对于视觉方面有了越来越高的要求，对于能实现自由移动的机器人，3D视觉能力直接决定了机器人的智能化程度，直接影响机器人的行动。然而现有的机器人视觉采集电路普遍采用红外传感器或激光测距传感器和摄像头相结合的形式来判断，但是激光测距传感器和红外传感器受环境影响较大，当出现恶劣天气或者机器人处在黑暗环境时，无法准确识别周围环境的，造成较大的视觉偏差，并且进一步对于机器人运动时或者周围出现了运动的物体，机器人需要避让时，采用红外传感器和激光测距传感器只能采集运动物体当时所处位置，不能判断运动物体的运动方向；无法促使机器人根据运动方向及时作出避让。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决所述的技术缺陷之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种机器人3D视觉采集电路，通过毫米波雷达传感器采集周围物体的位置和运动方向，并结合摄像头拍摄的图像；采用DSP主控板连接Zigbee无线通信电路的形式，将采集的图像和周围物体的位置发送至上位机，实现机器人3D视觉图像的采集。

为了实现上述目的，本实用新型一方面的实施例提供一种机器人3D视觉采集电路，包括DSP主控板、驱动电机、摄像头、毫米波雷达传感器和Zigbee无线通信电路；所述毫米波雷达传感器固定设置在摄像头的转动云台上；所述DSP主控板通过连接控制总线与驱动电机相连接；所述驱动电机与摄像头的转动云台相连接，所述驱动电机用于驱动摄像头转动；所述DSP主控板通过连接信号采集总线分别与摄像头和毫米波雷达传感器相连接；所述DSP主控板的通信接口通过连接Zigbee无线通信电路与上位机连接；

所述DSP主控板包括DSP主控芯片、FLASH存储器和SRAM存储器；所述DSP主控芯片的数据接口分别连接SRAM存储器的数据输入接口和FLASH存储器的数据输入接口；所述DSP主控芯片的IO接口连接Zigbee无线通信电路的输入端；所述Zigbee无线通信电路的输出端与上位机连接。

优选的，所述Zigbee无线通信电路包括PIC控制器和无线收发器；所述PIC控制器的输入端与DSP主控芯片的IO接口相连接；所述PIC控制器的输出端连接无线收发器的输入端；所述无线收发器的输出端通过连接天线与上位机通信。

进一步，所述摄像头的转动云台上设有转位分度器；所述转位分度器与DSP主控板连接，所述转位分度器用于采集摄像头云台的转动角度并将采集的转动角度信号发送至DSP主控板。

进一步，所述毫米波雷达传感器的型号为ARS408；所述毫米波雷达传感器的输出端连接AD转换器的输入端；所述AD转换器的输出端连接DSP主控芯片的信号输入管脚。

进一步，所述DSP芯片的型号为TMS320C5402，所述PIC控制器的型号为PIC18LF4620；所述DSP芯片与PIC控制器之间采用并行端口方式连接。

进一步，所述摄像头的型号为PTC06，所述摄像头通过UART串口与DSP芯片连接。