[发明专利]一种室内移动机器人的多传感器系统

说明书

本发明提供一种室内移动机器人的多传感器系统，包括移动机器人，所述系统应用在移动机器人上，系统包括通过CAN总线连接的上层控制部和下层控制部，上层控制部通过双核处理器和嵌入式构架实现，并且设有多传感器连接端口、CAN总线连接端口和人机接口，下层控制部包括语音传感器、视觉传感器、超声传感器、红外传感器、接近传感器、光电码盘、移动机构、下层定点运动DSP单元、下层漫游DSP单元、下层避障DSP单元和下层定位及伺服DSP单元，超声传感器、红外传感器和接近传感器分别与下层定点运动DSP单元、下层漫游DSP单元以及下层避障DSP单元进行串联连接，光电码盘和移动机构与下层定位及伺服DSP单元进行并联连接，本系统可以提高移动机器人的运算处理能力。

技术领域

本发明涉及控制系统技术领域，尤其涉及一种室内移动机器人的多传感器系统。

背景技术

移动机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。目前的移动机器人系统存在着运算能力低下和可扩展行低的问题，从而导致移动机器人系统的功耗增大，进而降低了用户体验感。

发明内容

鉴以此，本发明的目的在于提供一种室内移动机器人的多传感器系统，以至少解决以上问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种室内移动机器人的多传感器系统，包括移动机器人，其特征在于，所述系统应用在移动机器人上，所述系统包括通过CAN总线连接的上层控制部和下层控制部，所述上层控制部通过双核处理器和嵌入式构架实现，并且设有多传感器连接端口、CAN总线连接端口和人机接口，所述下层控制部包括语音传感器、视觉传感器、超声传感器、红外传感器、接近传感器、光电码盘、移动机构、下层定点运动DSP单元、下层漫游DSP单元、下层避障DSP单元和下层定位及伺服DSP单元，所述超声传感器、红外传感器和接近传感器分别与下层定点运动DSP单元、下层漫游DSP单元以及下层避障DSP单元进行串联连接，所述光电码盘和移动机构与下层定位及伺服DSP单元进行并联连接，所述下层定点运动DSP单元、下层漫游DSP单元、下层避障DSP单元和下层定位及伺服DSP单元分别配置一个CAN总线连接端口。

进一步的，所述双核处理器包括DSP内核和ARM内核，所述ARM内核的一端与DSP内核相连，另一端分别与人机接口，所述DSP内核的另外一端和CAN总线连接端口相连接。

进一步的，所述语音传感器和视觉传感器分别与DSP内核相连接，并且用于采集移动机器人环境的语音和视觉信息。

进一步的，所述超声传感器与下层定点运动DSP单元相连，用于采集移动机器人环境的超声信息，并传输给下层定点运动DSP单元，所述红外传感器与下层漫游DSP单元相连，用于采集机器人环境的红外信息，并传输给下层漫游DSP单元，所述接近传感器与下层避障DSP单元相连，用于采集机器人与周围物体的距离信息，并传输给下层避障DSP单元，所述光电码盘与下层定位及伺服DSP单元相连，用于确定机器人运动的角位移信息，并传输给下层定位及伺服DSP单元，所述移动机构与下层定位及伺服DSP单元相连，用于根据下层定位与伺服DSP单元的控制命令实现移动机器人的具体运动。

进一步的，包括路径规划模块，所述路径规划模块通过下层定点运动DSP单元与超声传感器和CAN总线相连，下层定点运动DSP单元将超声传感器接收到的超声信息，通过CAN总线从下层漫游DSP单元接收红外信息、从下层避障DSP单元接收与环境中障碍物的距离信息，并且对超声、红外、距离信息进行数据融合，结合上层控制部给出的移动机器人位置和目标点信息，规划出自由路径。