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申请/专利权人：西安文理学院

摘要：本发明属于机器人技术领域，具体为一种脊柱型仿生猎豹机器人控制系统和方法，包括压力检测模块、微处理器、角度检测模块、通信模块、电源模块、定位模块、障碍测距模块和电机模块，压力检测模块、角度检测模块、通信模块、定位模块和障碍测距模块7分别与微处理器相应的IO口进行连接，由微处理器2控制整个系统的工作。本发明首先对猎豹的脊柱骨骼结构进行调研和分析，了解猎豹骨骼的结构特性和运动特性，其次对岩羊的腿部结构和行走步态进行分析，最后，基于对猎豹和岩羊的骨骼肌特点和行走步态的研究分析结果，拟定以上位机与单片机组成主控单元协同驱动关节电机，并引入角度传感器和压力传感器形成闭环反馈结构，组建闭环反馈控制系统的整体方案。

主权项：1.一种脊柱型仿生猎豹机器人控制系统，包括机器人本体、压力检测模块1、微处理器2、角度检测模块3、通信模块4、电源模块5、定位模块6、障碍测距模块7和电机模块8，其特征在于：所述压力检测模块1固定于机器人本体的四足底部；所述角度检测模块3安装于机器人本体腿部转动处；所述电源模块5和所述定位模块6安装于机器人本体表面障碍测距模块7安装于机器人本体头部；所述电机模块8安装于机器人本体腿部驱动处，用于驱动腿部弯曲达到行走的目的；其中，压力检测模块1，用于检测足底压力并发送给微处理器2，微处理器2判断当前压力所处地形做出相应步态改变并通过通信模块4将当前足底所受压力发送至监护人的手机APP端；角度检测模块3，通过对电机位置进行监测，获取电机加速度在一个工作周期内参数值的变化情况，并发送给微处理器2，微处理器2统计关节电机的转速并通过通信模块4发送至监护人的手机APP端；定位模块6，采用北斗导航定位模块进行实时定位并将定位信息发送给微处理器2，微处理器2确定位置并通过通信模块4发送至监护人的手机APP端；障碍测距模块7，发送器将换能器产生的超声波发射出去，超声波接触到障碍物后形成回波，再由换能器接收，接收回波时，换能器内部会产生震动，此时换能器将因震动产生的机械能转化为电能发送给内部集成的放大电路进行放大，最后由控制部分判断接收到的超声波大小进行运算并发送给微处理器2，微处理器2根据接收的信息判断是否跌倒并通过通信模块4发送至监护人的手机APP端；通信模块4通过蓝牙与监护人的手机APP端进行通讯连接；电源模块5分别与压力检测模块1、微处理器2、计步模块3、通信模块4、定位模块6和障碍测距模块7连接用于供电。

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