[发明专利]一种用于多足机器人的控制系统及多足机器人

权利要求书

1.一种用于多足机器人的控制系统，其特征在于，包括主控板、SPlne模块、电源管理模块和电机驱动模块；其中，所述SPlne模块与主控板电性连接；所述电机驱动模块有多个，其数量与多足机器人的腿数相同，每个电机驱动模块与对应腿上的无刷电机电性连接；所述SPlne模块通过每个电机驱动模块与多足机器人的对应腿上的无刷电机电性连接，用于接收控制信号并根据所述控制信号转换为多路驱动信号并分发给对应的电机驱动模块以驱动对应的无刷电机的工作；所述电源管理模块包括电源控制模块、电源控制供电模块、主控板供电模块、电机延时上电模块和SPlne模块供电模块；其中，所述电源控制供电模块与所述电源控制模块电性连接，用于将外部输入电源转换为第一供电电源以及将第一供电电源转换为第二供电电源；所述SPlne供电模块与SPlne电性连接，用于将第一供电电源换为第三供电电源；所述主控板供电模块的输入端与电源控制模块电性连接、输出端与主控板电性连接，用于将外部输入电源转换为第四供电电源；所述电机延时上电模块与多足机器人的无刷电机电性连接，用于将外部输入电源转换为第五供电电源；所述电机驱动模块与电机延时上电模块电性连接，用于通过电极延时上电模块控制多足机器人的无刷电机的电源通断状态。

2.根据权利要求1所述的用于多足机器人的控制系统，其特征在于，所述SPlne模块包括SPlne控制MCU模块和多路CAN信号模块；其中，所述SPlne控制MCU模块，用于将接收到的转换为多路CAN信号并分别发送给对应路的CAN信号模块，进而发送给对应的电机驱动模块；其中，CAN信号模块的路数与多足机器人的腿数、电机驱动模块的数量均相同。

3.根据权利要求2所述的用于多足机器人的控制系统，其特征在于，所述SPlne控制MCU模块包括重置模块；所述多足机器人为四足机器人；所述CAN信号模块的路数为四路，分别记为第一路CAN信号模块、第二路CAN信号模块、第三路CAN信号模块、第四路CAN信号模块；

其中，SPlne控制MCU模块包括单片机U3、单片机U4、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、有源晶振X1、有源晶振X2、插接头P1和插接头P2，用于将遥控器发送的控制信号转换为四路CAN信号；所述SPlne指示模块包括发光二极管LED1、发光二极管LED2、电阻R11、电阻R12，用于指示SPlne控制MCU模块的工作状态；所述重置模块包括按键开关SW1，用于控制SPlne控制MCU模块重置；单片机U3的端口1、端口64、端口32、端口19、端口48、端口13均接入3.3V，端口7通过电阻R3接入3.3V，端口60通过电阻R1接地，端口63、端口60、端口12、端口18、端口47接地，端口30通过电容C7接地，单片机U3的端口5、端口6分别与有源晶振X1的端口1、端口3电性连接；有源晶振X1的端口2接地；插接头P1的接口1与按键开关SW1的端口2电性连接，端口3接入3.3V，端口3与单片机U3的端口46电性连接，端口4与单片机U3的端口49电性连接，端口5接地；单片机U4的端口1、端口64、端口32、端口19、端口48、端口13均接入3.3V，端口7通过电阻R4接入3.3V，端口60通过电阻R2接地，端口63、端口60、端口12、端口18、端口47接地，端口30通过电容C8接地，单片机U3的端口5、端口6分别与有源晶振X2的端口1、端口3电性连接；有源晶振X2的端口2接地；插接头P2的接口1与按键开关SW1的端口1电性连接，端口3接入3.3V，端口3与单片机U4的端口46电性连接，端口4与单片机U4的端口49电性连接，端口5接地；单片机U3的端口25通过电阻R11、发光二极管LED1接地，端口30通过电容C7接地，端口31接地；单片机U4的端口25通过电阻R12、发光二极管LED2接地，端口30通过电容C8接地，端口31接地；单片机U3的端口7与按键开关SW1的端口2电性连接；单片机U4的端口7还与按键开关SW1的端口1电性连接；单片机U4的端口34、端口33与第一路CAN信号模块电性连接，端口61、端口62与第二路CAN信号模块电性连接；单片机U3的端口33、端口33与第一路CAN信号模块电性连接，端口61、端口62与第四路CAN信号模块电性连接；

第一路CAN信号模块包括降压隔离芯片U1、电容C1、电容C3、信号隔离芯片U5、CAN芯片U7、电阻R5、电阻R7、电阻R9、电容C5和插接头P3；其中，降压隔离芯片U1的端口1接地、端口2通过电容C3接地、端口3与信号隔离芯片U5的端口5电性连接、端口4与信号隔离芯片U5的端口8电性连接；电容C1的一端与降压隔离芯片U1的端口4电性连接、另一端与降压隔离芯片U1的端口3电性连接；信号隔离芯片U5的端口1接入3.3V，端口2与单片机U4的端口33电性连接，端口3与单片机U4的端口34电性连接，端口4接地，端口7与CAN芯片U7的端口4电性连接，端口6与CAN芯片U7的端口1电性连接；CAN芯片U7的端口8通过电阻R7与降压隔离芯片U1的端口3电性连接，端口3与降压隔离芯片U1的端口4电性连接，端口3还通过电容C5的降压隔离芯片U1的端口3电性连接，端口2与降压隔离芯片U1的端口2电性连接，端口5通过电阻R9与降压隔离芯片U1的端口4电性连接，端口6与插接头P3的端口1电性连接，端口7与插接头P3的端口2电性连接；电阻R5的一端与CAN芯片U7的端口7电性连接，另一端与CAN芯片U7的端口6电性连接；

所述SPlne供电模块包括插接头P6、降压芯片U13、电容C13、电容C14和电容C1；插接头P6用于输入5V电源；插接头P6的端口1、端口2接地，端口3、端口4与降压芯片U13的端口3电性连接；降压芯片U13的端口1接地，端口2输出3.3V；电容C13的一端与降压芯片U13的端口3电性连接、另一端接地；电容C14的一端与降压芯片U13的端口2电性连接、另一端接地；电容C15的一端与降压芯片U13的端口2电性连接、另一端接地。