[實(shí)用新型]一種果園多機(jī)器人物理模型有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202021061103.6 | 申請(qǐng)日: | 2020-06-11 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN212683969U | 公開(kāi)(公告)日: | 2021-03-12 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 楊福增;毛文菊;劉恒 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 西北農(nóng)林科技大學(xué) |
| 主分類號(hào): | B25J9/16 | 分類號(hào): | B25J9/16 |
| 代理公司: | 暫無(wú)信息 | 代理人: | 暫無(wú)信息 |
| 地址: | 712100 陜西*** | 國(guó)省代碼: | 陜西;61 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說(shuō)明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 果園 機(jī)器人 物理 模型 | ||
1.一種果園多機(jī)器人物理模型,其特征在于,該模型由PC機(jī)、果園領(lǐng)航機(jī)器人、果園跟隨機(jī)器人1和果園跟隨機(jī)器人2組成;
PC機(jī)通過(guò)網(wǎng)線先后與果園領(lǐng)航機(jī)器人、果園跟隨機(jī)器人1、果園跟隨機(jī)器人2相連,用于程序調(diào)試和編譯;果園領(lǐng)航機(jī)器人通過(guò)WIFI分別與果園跟隨機(jī)器人1和果園跟隨機(jī)器人2進(jìn)行雙向通信,果園跟隨機(jī)器人1和果園跟隨機(jī)器人2分別發(fā)送傳感器信息至果園領(lǐng)航機(jī)器人,果園領(lǐng)航機(jī)器人發(fā)送計(jì)算后的位姿信息至果園跟隨機(jī)器人1和果園跟隨機(jī)器人2,用于多機(jī)器人協(xié)同控制;
每個(gè)機(jī)器人包括上位機(jī)(1)、電源模塊(2)、傳感器感知模塊(3)、2D激光雷達(dá)(4)、運(yùn)動(dòng)模塊(5)、下位機(jī)(6)和果園機(jī)器人機(jī)械本體(7);所述上位機(jī)(1)包括果園地圖(11) 、樹(shù)莓派(12)和顯示屏(13);所述電源模塊(2)包括電源 (21)和降壓模塊(22);所述傳感器感知模塊(3)包括GPS模塊(31)、超聲波傳感器(32)、IMU(33)和里程計(jì)(34);所述運(yùn)動(dòng)模塊(5)包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)(51)和電機(jī)(52);所述下位機(jī)(6)包括Arduino Mega 2560(61)和Arduino Nano(62);所述果園機(jī)器人機(jī)械本體(7)包括履帶底盤(71)和上層隔板(72);上位機(jī)(1)、傳感器感知模塊(3)、2D激光雷達(dá)(4)、下位機(jī)(6)均安裝在果園機(jī)器人機(jī)械本體(7)的上層隔板上(72);電源模塊(2)、運(yùn)動(dòng)模塊(5)安裝在果園機(jī)器人機(jī)械本體(7)的履帶底盤(71)上;
所述樹(shù)莓派(12)加載果園地圖(11),用于輔助多機(jī)器人在模擬果園環(huán)境內(nèi)協(xié)同定位;所述2D激光雷達(dá)(4)結(jié)合已導(dǎo)入的果園地圖(11)和傳感器感知模塊(3),用于單個(gè)機(jī)器人在果園定位;所述2D激光雷達(dá)(4)與樹(shù)莓派(12)之間通過(guò)UART通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;所述顯示屏(13)與樹(shù)莓派(12)相連,用于實(shí)時(shí)顯示果園機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)參數(shù)及運(yùn)行狀態(tài);
所述樹(shù)莓派(12)與Arduino Mega 2560(61)相連,兩者之間通過(guò)UART通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,用于讀取和處理Arduino Mega 2560(61)發(fā)送的信息;所述Arduino Mega 2560(61)與傳感器感知模塊(3)相連,兩者之間通過(guò)I2C通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,用于采集傳感器感知模塊(3)的信息;所述GPS模塊(31)用于獲取機(jī)器人的位置和航向信息;所述超聲波傳感器(32)用于果園中障礙物檢測(cè);所述IMU(33)用于獲取果園機(jī)器人的姿態(tài)、角速度以及加速度信息;所述里程計(jì)(34)用于獲取果園機(jī)器人的速度信息;所述樹(shù)莓派(12)與ArduinoNano(62)相連,兩者之間通過(guò)UART通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,用于控制運(yùn)動(dòng)模塊(5)的速度,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人轉(zhuǎn)彎、直行、后退和停車功能;所述電源模塊(2)對(duì)上位機(jī)(1)、傳感器感知模塊(3)、下位機(jī)(6)、運(yùn)動(dòng)模塊(5)進(jìn)行供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種果園多機(jī)器人物理模型,其特征在于,所述果園地圖(11)采用WGS84大地坐標(biāo)測(cè)量獲得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種果園多機(jī)器人物理模型,其特征在于,所述超聲波傳感器(32)數(shù)與果園機(jī)器人機(jī)械本體(7)數(shù)之比為2:1,電源模塊(2)、傳感器感知模塊(3)、運(yùn)動(dòng)模塊(5)、下位機(jī)(6)和2D激光雷達(dá)(4)的數(shù)量與果園機(jī)器人機(jī)械本體(7)的數(shù)量相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種果園多機(jī)器人物理模型,其特征在于,所述樹(shù)莓派(12)型號(hào)為Raspberry Pi 3b;所述顯示屏(13)選用5寸電阻式觸摸屏;所述電源(21)選用輸出電壓為12V的可充電鋰電池;所述降壓模塊(22)為L(zhǎng)M2596S模塊;所述GPS模塊(31)為NEO-7N-0-002模塊;所述超聲波傳感器(32)為HC-SR04模塊;所述IMU(33)為MPU 9250 模塊;所述里程計(jì)(34)為AB相增量式編碼器;所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)(51)為L(zhǎng)298N;所述電機(jī)(52)為JGA25-370/12V 直流減速電機(jī)。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息,商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于西北農(nóng)林科技大學(xué),未經(jīng)西北農(nóng)林科技大學(xué)許可,擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購(gòu)買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作,請(qǐng)聯(lián)系【客服】
本文鏈接:http://www.17sss.com.cn/pat/books/202021061103.6/1.html,轉(zhuǎn)載請(qǐng)聲明來(lái)源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 一種果園機(jī)械導(dǎo)航定位方法
- 基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的果園生態(tài)環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
- 果園生態(tài)環(huán)境無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
- 一種基于無(wú)人機(jī)的果園監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
- 一種果園生態(tài)環(huán)境智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
- 應(yīng)用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的果園監(jiān)控系統(tǒng)
- 果園售賣方法
- 一種果園一體化智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
- 一種果園多機(jī)器人物理模型
- 一種基于SLAM的果園機(jī)器人導(dǎo)航方法





