[实用新型]一种基于WiFi的无线局域网机器人控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，具体地说是一种基于WiFi的无线局域网机器人控制系统。

背景技术

云计算是一种新兴的计算模式。它利用高速互联网的传输能力，将数据的处理过程从个人计算机或服务器转移到互联网上的计算机集群——云端中。WiFi可以提供热点覆盖、低移动性和高数据传输速率，无线接入和高速传输。机器人技术是综合了计算机、控制论、信息技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术，综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置。

随着控制对象的日益复杂化以及计算机、通信和传感技术的迅猛发展，使得现代控制系统的结构逐渐趋于分布化。近年来，网络化控制系统( NCS ) 已成为学术界和工业界的研究热点之一。将网络集成到控制系统中取代传统的计算机控制系统中的点对点连线。通过无线网络实现远程控制是当前机器人控制系统的一个研究热点，可以通过网络建立大范围内的机器人遥控系统，甚至在有时延的情况下，还能够建立预先显示进行遥控。

网络机器人技术是综合了计算机技术、控制技术、通信技术、信息技术、人工智能技术等的高新技术，是当代各个国家研究的热点，也代表了该国家的工业自动化水平。网络机器人利用强大的云计算能力和高速可靠的信息传输能力，形成人的常规能力，并进行替代，解放了劳动生产力，有处理重复性强、机械强度大、精确度高及抗恶劣环境作业的能力。尤其对待在火山、深海、空间、军事场地巡逻、侦察、监视、生物、化学、核试验场地作业等发挥了重要的作用。基于云计算及WiFi技术的网络机器人，是将机器人的智能化、模块化、网络化等特点都有集中体现，突破了传统机器人的设计理念。

云计算使得超级计算能力通过互联网及WiFi与机器人的信息自由流通成为可能，机器人复杂的智能运算可以通过链路端的高速处理器完成，可以大大提高运算速度及软件运行能力，同时也可减小机器人“智能”数据处理的复杂度，极大的简化机器人的设计，降低成本。另一方面，随着机器人研究和应用的不断深入，居家机器人也受到高度重视，从而对远程信息交互和系统控制提出了更高要求。当前远程控制系统模型基本都是基于互联网点对点单一控制，当机器人遇到复杂环境或者需要多机器人协作的时候，这种控制方式就显得力不从心。基于无线局域网的控制方式能够方便的把单一机器人扩展为机器人组并使之协调动作，同时保证数据传输的及时性和稳定性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于WiFi的无线局域网机器人控制系统，该系统能半脱离主控端（PC），自主完成一些简单动作，通过TCP/IP协议中的Socket(套接字)编程，使上位机（PC）能对机器人进行简单控制指令的遥控操作，利用人类的高级智能和机器人的低级智能，实现人监控下的移动机器人半自主运动。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于WiFi的无线局域网机器人控制系统，其特征在于：该系统包括中央处理器、控制模块、LED灯模块、驱动模块、马达模块和扩展模块和上位机，中央处理器通过控制模块与LED灯模块和马达模块连接；扩展模块与中央处理器连接；驱动模块与LED灯模块和马达模块连接；上位机通过云端和WiFi控制链路与中央处理器连接。

本实用新型中，中央处理器是整个机器人的核心，接收外界的输入信息进行处理，并将处理的结果传送到其他的模块，促使其他模块运行；控制模块控制各模块能正常运行；驱动模块给整个机器车供电；马达模块带动驱动板的施工马达的正常运行和控制马达；扩展模块为升级而预留的接口；上位机通过云端和WiFi控制链路对机器人进行控制。

本实用新型将云计算、WiFi和工业机器人三者融为一体，采用LQFP44封装的STC12C5A32S2单片机控制，在单片机系统上，拥有一个完整的P4 口，用于控制舵机。为了让控制板作为核心，单片机的控制板只引出下载程序使用的STC_ISP 接口，可以方便电脑下载STC 单片机程序，下载程序时只需要采用232转换电路板。在电源设计上，设计了一个电源输入接口，采用LM2956S-5.0稳压芯片，输出5V稳定电压，更大的提高稳压效率及降低功耗，输入电压范围为5.5—24V。

本实用新型在目前所具有的软、硬件条件的基础上，基于WiFi的无线局域网机器人控制系统，使之能半脱离主控端（PC），自主完成一些简单动作，通过TCP/IP协议中的Socket(套接字)编程，使上位机（PC）能对机器人进行简单控制指令的遥控操作，实现人监控下的移动机器人半自主运动。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构框图。

具体实施方式

下面以机器车为例进行说明。