一种智能手机作为控制中心人形机器人的制作方法

本发明涉及无线控制生技术领域，具体为一种智能手机作为控制中心人形机器人。

背景技术：

两足仿人机器人是具有类似于人类的外貌基本特征和肢体运动功能，还具有视、听、触等五感，在一定的环境中能够自主运动，上肢能够灵活完成一些动作，下肢能像人的双腿一样步行自如的机器人，它应该具备以下特点：有多自由度的上下肢结构设计，可以完成灵活的肢体动作，并有较大的活动范围；有高性能的步态规划和姿态控制系统，可以保证机器人运动中的稳定性，保证使用者的安全；有友好的人机交互界面，使用者可以通过极为简便的操作，来实现对机器人的灵活控制；有对外界环境变化快速反应的控制系统，可以针对性地自动对机器人进行调整，以实现机器人对不同环境条件的自适应；有较小的能耗，以满足长时间使用要求等，现阶段仿人机器人控制大都采用数字舵机，每个舵机需要一个单片机io口输出信号控制，占用有限的io资源，同时连接线路复杂，容易出现故障，在舵机控制上采用有线连接控制数字舵机方式，无法控制多个控制系统，同时由于采用线路连接方式，无法避免线路损耗影响信号传递。

技术实现要素：

针对上述问题，本文提供了一种新型人形机器人设计制作方案，使用智能手机作为仿人机器人机器人控制处理中心，使用自主设计开发手机app通过使用wifi远程连接串口转单总线控制板可以实现对单总线舵机回读数据远程控制等操作，同时手机app支持可视化对机器人动作组编辑与储存功能，可以在连接后，运行编写完成动作组，使机器人进行舞蹈等其他动作，支持无线wifi连接通信方式，可以实现控制从机部分无需使用mcu控制芯片，可以由控制主机部分三种连接控制方式之一进行远程控制，从而简化电路，境降低成本，同时无线连接方式使用于更多场景。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能手机作为控制中心人形机器人，包括串口转单总线控制板、esp8266wifi模块、单总线舵机组，且所述串口转单线控制板通过电源模块供电，所述单总线舵机组(3)包括第一总线舵机、第二总线舵机、第三总线舵机、第四总线舵机和其他舵机，所述单总线舵机组通过内部的mcu处理器接收控制舵机转动，所述esp8266wifi模块通过wifi无线连接手机app。

作为本发明一种优选的技术方案，所述电源模块采用7.2v航模锂电池。

作为本发明一种优选的技术方案，所述单总线电机组包括十七个紧密数字总线舵机，组成机器人的控制模块。

作为本发明一种优选的技术方案，所述串口转单总线控制板包括vs端、5v端、gnd端、txd端和rxd端，且所述串口转单总线控制板的txd端连接有esp8266wifi模块的rxd端，所述口转单总线控制板的rxd端连接有esp8266wifi模块的txd端，所述口转单总线控制板的5v端连接esp8266wifi模块的5v端，所述gnd端连接阴极。

作为本发明一种优选的技术方案，所述单总线舵机组的每个舵机设置有三种角度工作模式：180度、270度、和360度。

作为本发明一种优选的技术方案，所述单总线舵机组无需编写pwm驱动程序。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本文提供了一种新型人形机器人设计制作方案，使用智能手机作为仿人机器人机器人控制处理中心，使用自主设计开发手机app通过使用wifi远程连接串口转单总线控制板可以实现对单总线舵机回读数据远程控制等操作，同时手机app支持可视化对机器人动作组编辑与储存功能，可以在连接后，运行编写完成动作组，使机器人进行舞蹈等其他动作，支持无线wifi连接通信方式，可以实现控制从机部分无需使用mcu控制芯片，可以由控制主机部分三种连接控制方式之一进行远程控制，从而简化电路，境降低成本，同时无线连接方式使用于更多场景。

附图说明

图1为本发明控制系统结构示意图；

图中：1-串口转单总线控制板；2-esp8266wifi模块；3-单总线舵机组；4-电源模块；5-mcu处理器；6-手机app；31-第一总线舵机；32-第二总线舵机；33-第三总线舵机；34-第四总线舵机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

如图1所示，本发明提供一种技术解决方案，本专利目标设计一款支持使用智能手机作为机器人控制处理中心，使用自主设计开发手机app6通过使用蓝牙远程连接串口转单总线控制板1可以实现对单总线舵机组3回读数据远程控制等操作的仿人机器人系统。此系统包括，一个esp8266wifi模块2用来实现远程连接控制和一个串口转单总线控制板1用来转换串口信号匹配为单总线协议，从而控制单总线舵机组3。上述三部分由7.2v航模锂电池的电源模块4提供电源。

功能实现，将esp8266wifi模块2设为串口透传功能，使用自主开发手机app6无线连接esp8266wifi模块2，发送控制指令，经esp8266wifi模块2接收传送到串口转单总线控制板1进行对命令解析转换为单总线协议，再由总线舵机内部mcu处理器5接收控制舵机转动。实现了舵机控制运行部分与主控部分分离，从而简化电路，实现远程控制舵机运行功能。从而控制机器人运行。

esp8266：esp8266ex专为移动设备、可穿戴电子产品和物联网应用设计，并与其他几项专利技术一起使机器实现最低能耗。这种节能的构造以三种模式运行：激活模式、睡眠模式和深度模睡眠式，esp8266ex使用高端电源管理技术和逻辑系统调低非必需功能的功率，调控睡眠模式与工作模式之间的转换，在睡眠模式下，其消耗的电流小于12ua,处于连接状态时，其消耗的功率少于1.0mw(dtim＝3)或0.5mw(dtim＝10)，睡眠模式下，只有校准的实时时钟和watchdog处于工作状态。可以通过编程使实时时钟在特定的时间内唤醒esp8266ex，通过编程，esp8266ex会在检测到某种特定情况发生的时候自动唤醒。esp8266ex在最短时间内自动唤醒，这一特征可以应用到移动设备的soc上，这样soc在开启wi-fi之前均处于低功耗待机状态，为满足移动设备和可穿戴性电子产品的功率需求，esp8266ex在近距离时可以通过软件编程减少pa的输出功率来降低整体功耗，以适应不同的应用方案。

优选的是，所述电源模块(4)采用7.2v航模锂电池；所述单总线电机组(3)包括十七个紧密数字总线舵机，组成机器人的控制模块；所述串口转单总线控制板(1)包括vs端、5v端、gnd端、txd端和rxd端，且所述串口转单总线控制板(1)的txd端连接有esp8266wifi模块(2)的rxd端，所述口转单总线控制板(1)的rxd端连接有esp8266wifi模块(2)的txd端，所述口转单总线控制板(1)的5v端连接esp8266wifi模块(2)的5v端，所述gnd端连接阴极；所述单总线舵机组(3)的每个舵机设置有三种角度工作模式：180度、270度、和360度。

串口转单总线控制板，所述单总线舵机组(3)无需编写pwm驱动程序，用户只需要根据总线协议通过串口发送对应协议即可，单总线控制板对接收刀的串口命令解析转换为单总线协议，再由总线舵机内部mcu处理器控制舵机转动。

本发明的主要特点在于，本文提供了一种新型人形机器人设计制作方案，使用智能手机作为仿人机器人机器人控制处理中心，使用自主设计开发手机app通过使用wifi远程连接串口转单总线控制板可以实现对单总线舵机回读数据远程控制等操作，同时手机app支持可视化对机器人动作组编辑与储存功能，可以在连接后，运行编写完成动作组，使机器人进行舞蹈等其他动作，支持无线wifi连接通信方式，可以实现控制从机部分无需使用mcu控制芯片，可以由控制主机部分三种连接控制方式之一进行远程控制，从而简化电路，境降低成本，同时无线连接方式使用于更多场景。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。