微型无缆游动机器人及其控制方法   0    0

本发明公开了一种微型无缆游动机器人的转向控制系统，包括位于机器人机身两侧并与机身铰连接的侧鳍、驱动侧鳍的压电陶瓷堆叠、位于侧鳍上的微型压力传感器、位于侧鳍与机身铰接处的微型光电编码器、位于机身内部的单片机控制器和内部射频收发器，还包括独立于机身外部的外部射频收发器、单片机主控器和轨迹记录器；单片机控制器、内部射频收发器、驱动电源、压电陶瓷堆叠依次导线连接，单片机控制器还分别与微型压力传感器、光电编码器导线连接，外部射频收发器、单片机主控器和轨迹记录器依次导线连接；外部射频收发器和内部射频收发器通过无线信号连接。本发明能够使游动机器人的转向得到灵活控制，机器人的整体控制性能稳定，具有实用性。

1.一种微型无缆游动机器人，其特征在于：包括位于机器人机身(5)两侧并与机身(5)铰连接的侧鳍(3)、驱动侧鳍(3)的压电陶瓷堆叠(1)、位于侧鳍(3)上的微型压力传感器(4)、位于侧鳍(3)与机身(5)铰接处的微型光电编码器(2)、位于机身(5)内部的单片机控制器和内部射频收发器，还包括独立于机身(5)外部的外部射频收发器、单片机主控器和轨迹记录器；所述单片机控制器、内部射频收发器、驱动电源、压电陶瓷堆叠(1)依次导线连接，所述单片机控制器还分别与微型压力传感器(4)、光电编码器(2)导线连接，所述外部射频收发器、单片机主控器和轨迹记录器依次导线连接；所述外部射频收发器和所述内部射频收发器通过无线信号连接，所述微型压力传感器(4)为应变片，所述应变片粘贴在所述侧鳍(3)的表面，对侧鳍(3)受液体的冲击弯折程度进行检测，机器人的转向控制系统在工作过程中，内部射频收发器和外部射频收发器之间的无线信号连接是外部控制部分和机器人内部控制部分唯一的连接渠道；单片机主控器通过外部射频收发器和内部射频收发器将驱动信号传递到驱动电源，驱动电源控制相应一侧的压电陶瓷堆叠进行伸缩，从而调整侧鳍转动调整位姿，通过改变侧鳍伸出机身的面积来改变受力，从而发生转向运动；侧鳍的转动角度通过微型的光电编码器（2）记录并输送到单片机控制器，同样地，侧鳍受液体阻力产生的变形大小通过微型压力传感器传递到单片机控制器，单片机控制器将上述信号通过内部射频收发器、外部射频收发器传递到单片机主控器，后经轨迹记录器计算机身的行进速度和侧鳍的位姿角度，得到机器人的运动轨迹，机器人在人体血管中进行游动，方便后续二次进入人体血管时对机器人进行转向调控。