一種基于智能手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人人機(jī)交互系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種基于智能手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人人機(jī)交互系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械的種類繁多，可以按幾個(gè)不同方面分為各種類別，如:按功能可分為動(dòng)力機(jī)械、物料搬運(yùn)機(jī)械、粉碎機(jī)械等;按服務(wù)的產(chǎn)業(yè)可分為農(nóng)業(yè)機(jī)械、礦山機(jī)械、紡織機(jī)械等;按工作原理可分為熱力機(jī)械、流體機(jī)械、仿生機(jī)械等。另外，機(jī)械在其研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)用等過程中都要經(jīng)過幾個(gè)工作性質(zhì)不同的階段。按這些不同階段，機(jī)械工程又可劃分為互相銜接、互相配合的幾個(gè)分支系統(tǒng)，如機(jī)械科研、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)械運(yùn)用和維修等。這些按不同方面分成的多種分支學(xué)科系統(tǒng)互相交叉，互相重疊，從而使機(jī)械工程可能分化成上百個(gè)分支學(xué)科。例如，按功能分的動(dòng)力機(jī)械，它與按工作原理分的熱力機(jī)械、流體機(jī)械、透平機(jī)械、往復(fù)機(jī)械、蒸汽動(dòng)力機(jī)械、核動(dòng)力裝置、內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)，以及與按行業(yè)分的中心電站設(shè)備、工業(yè)動(dòng)力裝置、鐵路機(jī)車、船舶輪機(jī)工程、汽車工程等都有復(fù)雜的交叉和重疊關(guān)系。船用汽輪機(jī)是動(dòng)力機(jī)械，也是熱力機(jī)械、流體機(jī)械和透平機(jī)械，它屬于船舶動(dòng)力裝置、蒸汽動(dòng)力裝置，可能也屬于核動(dòng)力裝置等等。
[0003]機(jī)電一體化系統(tǒng)組成:
[0004]1、機(jī)械本體:機(jī)械本體包括機(jī)架、機(jī)械連接、機(jī)械傳動(dòng)等，它是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，起著支撐系統(tǒng)中其他功能單元、傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的作用。與純粹的機(jī)械產(chǎn)品相比，機(jī)電一體化系統(tǒng)的技術(shù)性能得到提高、功能得到增強(qiáng)，這就要求機(jī)械本體在機(jī)械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面能夠與之相適應(yīng)，具有高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀的特點(diǎn)。
[0005]2、檢測(cè)傳感部分:檢測(cè)傳感部分包括各種傳感器及其信號(hào)檢測(cè)電路，其作用就是檢測(cè)機(jī)電一體化系統(tǒng)工作過程中本身和外界環(huán)境有關(guān)參量的變化，并將信息傳遞給電子控制單元，電子控制單元根據(jù)檢查到的信息向執(zhí)行器發(fā)出相應(yīng)的控制。
[0006]3、電子控制單元:電子控制單元又稱和節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令，控制整個(gè)系統(tǒng)有目的地進(jìn)行。
[0007]4、執(zhí)行器:執(zhí)行器的作用是根據(jù)電子控制單元的指令驅(qū)動(dòng)機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)。執(zhí)行器是運(yùn)動(dòng)部件，通常采用電力驅(qū)動(dòng)、氣壓驅(qū)動(dòng)和液壓驅(qū)動(dòng)等幾種方式。
[0008]5、動(dòng)力源:動(dòng)力源是機(jī)電一體化產(chǎn)品能量供應(yīng)部分，其作用是按照系統(tǒng)控制要求向機(jī)械系統(tǒng)提供能量和動(dòng)力使系統(tǒng)正常運(yùn)行。提供能量的方式包括電能、氣能和液壓能，以電能為主。
[0009]機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置，它既可以接受人類指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險(xiǎn)的工作，機(jī)器人系統(tǒng)一般由伺服電機(jī)，伺服電機(jī)控制卡單片機(jī)控制系統(tǒng)等組成，目前，國(guó)際上對(duì)機(jī)器人的概念已經(jīng)逐漸趨近一致。一般來說，人們都可以接受這種說法，即機(jī)器人是靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。聯(lián)合國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織采納了美國(guó)機(jī)器人協(xié)會(huì)給機(jī)器人下的定義一種可編程和多功能的操作機(jī);或是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可用電腦改變和可編程動(dòng)作的專門系統(tǒng)。”它能為人類帶來許多方便之處。
[0010]控制系統(tǒng)意味著通過它可以按照所希望的方式保持和改變機(jī)器、機(jī)構(gòu)或其他設(shè)備內(nèi)任何感興趣或可變的量?？刂葡到y(tǒng)同時(shí)是為了使被控制對(duì)象達(dá)到預(yù)定的理想狀態(tài)而實(shí)施的?？刂葡到y(tǒng)使被控制對(duì)象趨于某種需要的穩(wěn)定狀態(tài)，控制系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于人類社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)，，工業(yè)鍋爐控制系統(tǒng)，在工業(yè)方面，對(duì)于冶金、化工、機(jī)械制造等生產(chǎn)過程中遇到的各種物理量，包括溫度、流量、壓力、厚度、張力、速度、位置、頻率、相位等，都有相應(yīng)的控制系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上通過采用數(shù)字計(jì)算機(jī)還建立起了控制性能更好和自動(dòng)化程度更高的數(shù)字控制系統(tǒng)，以及具有控制與管理雙重功能的過程控制系統(tǒng)。在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用包括水位自動(dòng)控制系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)機(jī)械的自動(dòng)操作系統(tǒng)等，進(jìn)而在機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域中，出現(xiàn)了機(jī)器人控制系統(tǒng)。
[0011]著Internet技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，控制系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的集成已成為控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一個(gè)熱點(diǎn)，為此提出了網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)(NCS).在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中加入網(wǎng)絡(luò)作為通信媒介，使系統(tǒng)的性能有了大的改觀，但同時(shí)也不可避免的帶來以下問題:網(wǎng)絡(luò)延遲、丟包問題、單包和多包傳輸問題等，這些問題的存在，不僅會(huì)降低系統(tǒng)的控制性能，而且還能引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定.因此，對(duì)網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0012]機(jī)器人系統(tǒng)一般由伺服電機(jī)，伺服電機(jī)控制卡單片機(jī)控制系統(tǒng)等組成，機(jī)器人是自動(dòng)控制機(jī)器(Robot)的俗稱，自動(dòng)控制機(jī)器包括一切模擬人類行為或思想與模擬其他生物的機(jī)械，在當(dāng)代工業(yè)中，機(jī)器人指能自動(dòng)執(zhí)行任務(wù)的人造機(jī)器裝置，傳統(tǒng)的機(jī)器人控制系統(tǒng)存在無法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，控制不靈活，結(jié)構(gòu)過于簡(jiǎn)單等不足。
[0013]機(jī)器是由各種金屬和非金屬部件組裝成的裝置，消耗能源，可以運(yùn)轉(zhuǎn)、做功，它是用來代替人的勞動(dòng)、進(jìn)行能量變換、信息處理、以及產(chǎn)生有用功，機(jī)器貫穿在人類歷史的全過程中，但是近代真正意義上的“機(jī)器”，卻是在西方工業(yè)革命后才逐步被發(fā)明出來，機(jī)器是由各種金屬和非金屬部件組裝成的裝置，消耗能源，可以運(yùn)轉(zhuǎn)、做功，用來代替人的勞動(dòng)、進(jìn)行能量變換、以及產(chǎn)生有用功，按工作原理可分為熱力機(jī)械、流體機(jī)械、仿生機(jī)械等，傳統(tǒng)上的機(jī)器人由于制造業(yè)以及科學(xué)技術(shù)等問題，導(dǎo)致機(jī)器人功能單一和操作難度大以及動(dòng)作遲緩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種基于智能手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人人機(jī)交互系統(tǒng)，所具有的有益效果是;所述的基于智能手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人人機(jī)交互系統(tǒng)，只需通過智能手機(jī)便可對(duì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人進(jìn)行便捷靈活的遙操作，人機(jī)接口具有新穎的人體動(dòng)作解析、手勢(shì)解析以及視頻反饋等功能，具有良好的實(shí)時(shí)性與人機(jī)交互性，智能手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人人機(jī)交互系統(tǒng)的使用，將機(jī)器人控制融入日常生活的技術(shù)實(shí)現(xiàn)到具體的設(shè)備中，隨著機(jī)器人的發(fā)展，具有服務(wù)性機(jī)器人進(jìn)入千家萬戶，機(jī)器人的使用，將極大改變?nèi)藗兾磥淼纳钅Ｊ健?br>[0015]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0016]一種基于智能手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人人機(jī)交互系統(tǒng)，包括智能手機(jī)控制端、控制器端、固定板和伺服電機(jī)，所述智能手機(jī)控制端的輸出端與無線通信模塊的輸入端電性連接，所述無線通信模塊的輸出端分別與服務(wù)器端和網(wǎng)絡(luò)視頻模塊的輸入端電性連接，所述服務(wù)器端和控制器端的輸出端與CAN總線模塊的輸入端電性連接，所述CAN總線模塊的輸出端與機(jī)器人端的輸入端電性連接，所述固定板上安裝有底座，所述底座的頂部安裝有豎直導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌，且水平導(dǎo)軌位于底座頂端的左右兩側(cè)，豎直導(dǎo)軌位于底座頂端的后面，所述伺服電機(jī)安裝在底座頂端，且伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與機(jī)器手的聯(lián)動(dòng)軸連接，所述機(jī)器后臂通過連桿機(jī)構(gòu)與機(jī)器前臂連接，所述機(jī)器前臂的前端安裝有感應(yīng)器部件。
[0017]進(jìn)一步，所述智能手機(jī)控制端上設(shè)有人機(jī)交互模塊、動(dòng)作指令模塊和文本控件模塊。
[0018]進(jìn)一步，所述控制器端的內(nèi)部設(shè)有運(yùn)動(dòng)接收模塊和運(yùn)動(dòng)發(fā)送模塊。
[001