[发明专利]一种用于模块化机器人关节的控制系统及方法

摘要

本发明公开了一种模块化机器人系统及方法，具体是公开一种模块化可拼接的机器人的关节模块控制系统；包括：机械结构模块、主控制器模块、电气接口模块、驱动模块、CAN总线通信模块；机械结构模块，采用统一的关节机械结构，将机器人不同部件拼接起来；控制模块，通过电气接口模块与CAN总线通信模块将不同关节部件与控制模块相连接；电气接口模块，关节处采用三线结构，包含一根电源线、一根数据线及一根地线，插头采用圆形三芯公母插头，为机器人关节提供统一的电气特性；驱动模块与控制模块由CAN总线通信模块相连，接收控制模块信号，驱动机器人关节运动；CAN总线通信模块，将关节两侧的模块采用CAN总线相连接，实现不同模块之间的通信。

主权项

1.一种用于模块化机器人关节的控制系统，其特征在于，所述用于模块化机器人关节的控制系统包括：机械结构模块，将机器人关节两侧的部位，按照设计结构无缝拼接，拼接后的两部位按统一标准运作，所述机械结构模块包含一个平移和一个旋转自由度，水平旋转自由度角度范围为±90°，垂直旋转自由度角度范围为±90°；电气接口模块，经所述主控制器模块连接，将关节两侧的电气接口按三线结构连接，包括一根地线，一根数据信号线及一根电源线连接，给CAN总线通信模块建立电气物理基础；CAN总线通信模块，按所述电气接口模块连接，建立关节两侧的数据通信链路，按照CAN总线协议进行双工通信；主控制器模块，将从关节一侧获取的输入信息，经过识别、运算判断，通过所述的CAN总线通信模块，将运算结果传送给所述驱动模块；驱动模块，将从所述主控模块，经由所述CAN总线通信模块，传送的数据信号，送达所述驱动模块，驱动模块驱动相关运动部件运动。