专利名称：自寻迹钢板切割机器人控制器的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种控制器，具体是指一种自寻迹切割机器人控制器。
背景技术：
自寻迹切割机器人控制电路一般由控制系统、电机驱动器和外围辅助电气器件组 成。控制系统是控制核心，完成图像采集处理、轨迹规划和运动控制，电机驱动器则是根据 控制系统的指令驱动步进电机控制移动机器人完成预定的运动轨迹。控制系统和驱动器的 稳定性直接影响切割机器人运动控制的性能，进而影响切割精度。目前大部分自寻迹视觉 移动机器人采用PC机和DSP作为控制系统核心。PC机作为系统核心，处理速度慢，体积过 大，不易携带；DSP作为系统核心，系统结构复杂，成本高，不适合小规模开发。
发明内容本实用新型提供一种自寻迹钢板切割机器人控制器，以解决目前用于移动机器人 的控制器体积过大，结构复杂，成本高、不适用于自寻迹钢板切割机器人的问题，本实用新 型采用的技术方案是总线分别与图像采集存储控制模块、CCD图像输入接口、FIFO缓存模 块、硬件算法加速模块、SRAM、SDRAM、FLASH、电源模块、嵌入式软核处理器、VGA接口、按键 接口、电机驱动接口、以太网接口、RS232接口、扩展接口、LED指示灯连接，CXD图像输入接 口还分别与图像采集存储控制模块、CXD摄像头、FIFO缓存模块连接，VGA接口与显示器连 接，按键接口与按键连接。本实用新型的有益效果主要表现在(1)、控制器仅由一块电路板构成，用户接口 提供在电路板两侧，上下可供安装，整体设计小巧便捷，便于在自寻迹切割机器人上安装； (2)、控制器功能完善，提供丰富的传感器接口资源，充分满足了自寻迹切割机器人在图像 采集、数据显示和远程通信的需求；(3)控制器所提供的插接方式，成本低廉且插接可靠方 便；(4)控制器采用内嵌Nios II软核处理器模块、图像硬件加速模块、FIFO缓存模块和运 动控制模块，所述模块包括底层硬件驱动程序、解释程序和特定的指令规范；提高了图像处 理速度，保证了系统的实时性；(5)控制器固件内部的解释程序所面向的指令规范自成体 系，形成模块简单且方便扩充，结合控制器硬件功能的扩充可作相应修改。
图1是本实用新型原理框图；图2是本实用新型的工作流程图。
具体实施方式
总线20分别与图像采集存储控制模块2、CXD图像输入接口 3、FIFO缓存模块4、 硬件算法加速模块5、SRAM 6、SDRAM 7、FLASH8、电源模块9、嵌入式软核处理器10、VGA接 口 11、按键接口 12、电机驱动接口 13、以太网接口 14、RS232接口 15、扩展接口 16、LED指示灯17连接，CCD图像输入接口 3还分别与图像采集存储控制模块2、CCD摄像头1、FIFO缓 存模块4连接，VGA接口 11与显示器18连接，按键接口 12与按键19连接。本实用新型的电源模块9采用了开关型稳压芯片，可以提供2A的控制器用持续电 流，除供给5V电源外，内部通过芯片还可以提供1. 5V和3. 3V的电源分别供图像采集存储 控制模块2、FIF0缓存模块4、硬件算法加速模块5、嵌入式软核处理器10及SDRAM使用；同 时芯片具有短路保护功能。本实用新型的带有的嵌入式软核10、图像采集存储控制模块2、硬件算法加速模 块5、FIFO数据缓存模块通过编程软件进行配置。用户程序包括底层驱动程序和用户指令 解释程序。界面程序是通过采用本实用新型配套的PC机上的编程软件实现的，该编程软件 有C语言和硬件描述语言VHDL两种。用户程序的二进制代码遵循用户设定的指令规范，该 指令规范功能类似于汇编指令代码。用户程序的二进制代码通过下载线可以被下载到本实用新型的FLASH存储器；用 户程序开始执行，模块开始运行；模块的解释程序通过解释用户的二进制代码，就可以进行 逻辑运算和调用驱动程序完成图像算法和控制功能，控制切割机器人执行相应的动作。控制器工作原理控制器开始运行后，图像采集存储控制模块2发出指令，CCD摄 像头1经过CCD图像输入接口 3将图像传输给FIFO缓存模块4，图像采集存储控制模块2将 图像存储至存储单元静态随机存取存储器SRAM和同步动态随机存储器SDRAM，算法简单、 运算量大的图像处理过程由硬件算法加速模块4完成，算法复杂的图像处理过程由嵌入式 软核处理器10通过软件来完成处理。系统程序及处理结果存储在闪速存储器FLASH存储 器中，完成图像处理后，处理结果通过VAG接口 11显示在显示器上；控制器生成运动控制指 令后，通过电机驱动接口 13实现对运动电机的控制。控制器通过LED指示灯1显示切割机 器人运行状态，通过按键接口 12连接按键，可对控制器进行设置。控制器通过RS232接口 15与PC机通信，控制器也可通过以太网接口 14连接远程网络，同时可通过扩展接口为系统 添加模块。各模块及端口通过控制器内部总线连接。如图2所示，控制器系统工作流程为(1)获取工作任务进行任务规划，生成任务列表。(2)获取CCD图像信息，图像采集存储控制模块控制图像采集和存储，FIFO缓存模 块缓存图像信息。(3)图像采集存储模块控制图像信息是否存储，系统根据需要将图像信息存储至 存储器。(4)调用图像处理子程序，系统完成图像处理，生成运动控制指令，输出指令控制 电机运动，显示控制器运行状态。继续调用图像处理自程序，直至完成所有运动任务。(5)当所有任务完成后，系统根据反馈总结决策经验并更新决策库。
权利要求一种自寻迹钢板切割机器人控制器，其特征在于总线分别与图像采集存储控制模块、CCD图像输入接口、FIFO缓存模块、硬件算法加速模块、SRAM、SDRAM、FLASH、电源模块、嵌入式软核处理器、VGA接口、按键接口、电机驱动接口、以太网接口、RS232接口、扩展接口、LED指示灯连接，CCD图像输入接口还分别与图像采集存储控制模块、CCD摄像头、FIFO缓存模块连接，VGA接口与显示器连接，按键接口与按键连接。
专利摘要本实用新型涉及一种自寻迹钢板切割机器人控制器，属于一种控制器。总线分别与图像采集存储控制模块、CCD图像输入接口、FIFO缓存模块、硬件算法加速模块、SRAM、SDRAM、FLASH、电源模块、嵌入式软核处理器、VGA接口、按键接口、电机驱动接口、以太网接口、RS232接口、扩展接口、LED指示灯连接，GCD图像输入接口还分别与图像采集存储控制模块、CCD摄像头、FIFO缓存模块连接，VGA接口与显示器连接，按键接口与按键连接。优点是结构新颖，整体设计小巧便捷，便于在自寻迹切割机器人上安装，充分满足了自寻迹切割机器人在图像采集、数据显示和远程通信的需求，提高了图像处理速度，保证了系统的实时性。
文档编号H04N7/18GK201749364SQ201020217578
公开日2011年2月16日 申请日期2010年6月2日 优先权日2010年6月2日
发明者唐可洪, 张富, 朱喜林, 罗志勇, 贺新升, 鄂世举, 高春甫 申请人:浙江师范大学