仿人机器人初始位置精确复位系统

摘要

本发明涉及一种仿人机器人初始位置精确复位系统，包括控制命令发送模块、上层命令通信模块、复位控制器模块、复位执行器模块、下层数据通信模块和角度采集模块。控制命令发送模块发送的复位控制命令经上层命令通信模块到复位控制器模块的CPU，CPU启动复位，通过下层数据通信模块控制角度采集模块检测安装在仿人机器人关节和躯干上的位置倾角传感器和陀螺仪的角度，与CPU中预设的角度比较后将误差值通过上层命令通信模块发送给复位执行器模块，由其控制电机进行复位，随后复位控制器模块检测复位后的误差角度，并通过上层命令通信模块发送给上层实时计算机，完成一次复位。本发明可使仿人机器人在任意时刻快速、稳定的自动恢复到同一个精确的初始位置。

主权项

一种仿人机器人初始位置精确复位系统，其特征在于包括控制命令发送模块、上层命令通信模块、复位控制器模块、复位执行器模块、下层数据通信模块和角度采集模块；所述控制命令发送模块包括仿人机器人主控制台和上层实时计算机；所述上层命令通信模块包括总线转接卡、CAN总线；所述复位控制器模块包括CPU、CAN总线收发器和串行通信口；所述复位执行器模块包括仿人机器人上的各个关节电机控制器及电机驱动电路；所述下层数据通信模块包括电平转换电路和串口扩展电路；所述角度采集模块包括多个以地面坐标系为基准的双轴位置倾角传感器和陀螺仪；控制命令发送模块中的仿人机器人主控制台通过无线以太网与上层实时计算机连接，上层实时计算机的输出通过总线转接卡及CAN总线分别与复位控制器模块和复位执行器模块连接；复位控制器模块上的串行通信口经下层数据通信模块中的电平转换电路与串口扩展电路相连；下层数据通信模块的扩展电路与角度采集模块中的双轴位置倾角传感器和陀螺仪连接；复位控制命令由仿人机器人主控制台传输到上层实时计算机，再经CAN总线发送给复位控制器模块中的CPU，CPU接收到复位命令后，启动复位并通过下层数据通信模块向角度采集模块发送角度检测命令，角度采集模块检测机器人各个关节的角度后将检测的角度发回给CPU，CPU将检测的角度与其存储器内预设的关节角度比较，然后将误差角度通过CAN总线发送给复位执行器模块中的各电机控制器，由相应的电机驱动电路控制各关节电机进行复位，复位控制器模块发送复位完成指令和复位误差到仿人机器人主控制台，完成一次复位过程。