一种苹果采摘机械手无线控制装置制造方法
【专利摘要】一种苹果采摘机械手无线控制装置，由嵌入式应用电路(1)、WIFI摄像头图像采集模块(2)、WIFI无线通信模块(3)、液晶触摸屏模块(4)、数字编码芯片(5)、无线发射模块(6)、无线接收模块(7)、数字解码芯片(8)、单片机控制器(9)、步进电机模块(10)共同组成，采用WIFI摄像头图像采集模块获取苹果图像数据；通过液晶触摸屏显示采集的苹果图像并虚拟出机械手上、下、左、右移动四个调节功能按键；通过无线收发模块传输机械手上、下、左、右移动控制指令；具有实用性强、操控简单、使用灵活等显著特点。
【专利说明】一种苹果采摘机械手无线控制装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及嵌入式控制器技术、摄像头图像采集技术、WIFI无线通信技术、短 距离无线通信技术、液晶触摸屏技术、步进电机控制技术，尤其是一种苹果采摘机械手无线 控制装置。
【背景技术】
[0002] 随着现代科学技术的迅猛发展，逐渐形成一个以生物技术为先导、集机械化作业、 自动化控制设施以及人工可控环境等尖端技术的现代新型农业产业。本装置采用高性能、 低功耗S3C6410嵌入式控制器为核心结合摄像头图像采集等技术设计出一种苹果采摘机 械手无线控制装置。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种苹果采摘机械手无线控制装置，采用WIFI摄像 头图像采集模块获取苹果图像数据，并无线传输给WIFI无线通信模块进而传给嵌入式控 制器；通过液晶触摸屏显示采集的苹果图像并虚拟出机械手上、下、左、右移动四个调节功 能按键；通过无线收发模块传输机械手上、下、左、右移动控制指令，进而驱动步进电机工 作，实现机械手上、下、左、右移动。
[0004] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：采用ARM11架构的高性能、低 功耗S3C6410嵌入式控制器为核心结合摄像头图像采集技术、WIFI无线通信技术、短距离 无线通信技术、液晶触摸屏技术、步进电机控制技术进行设计，由嵌入式应用电路（1)、WIFI 摄像头图像采集模块（2)、WIFI无线通信模块（3)、液晶触摸屏模块（4)、数字编码芯片（5)、 无线发射模块（6)、无线接收模块（7)、数字解码芯片（8)、单片机控制器（9)、步进电机模 块（10)共同组成，其特征在于：由S3C6410嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器 接成2Gb容量的SDRAM、一片K9GAG08U0E-S存储器接成16Gb容量的NAND Flash构成嵌入 式应用电路（1)，由T6836WIP模块构成WIFI摄像头图像采集模块（2)，由88W8686芯片构 成WIFI无线通信模块（3)，由AT070TN83V1模块构成液晶触摸屏模块（4)，由PT2262芯片 构成数字编码芯片（5)，由R)5P模块构成无线发射模块（6)，由J04V模块构成无线接收模 块（7)，由PT2272芯片构成数字解码芯片（8)，由AT89S51单片机构成单片机控制器（9)， 由两块THB6128步进电机驱动芯片、两个42BYGHW609步进电机构成步进电机模块（10); S3C6410嵌入式控制器的MISO、MOSI、CLK、ENT2、NSS0端口分别接88W8686模块的SD0、 SDI、CLK、SINTN、CS端口，实现与T6836WIP模块通信即可获取苹果图像数据；S3C6410嵌入 式控制器的IXD控制接口、数据接口分别接AT070TN83V1模块的控制端口、数据端口，显示 采集的苹果图像并虚拟出机械手上、下、左、右移动四个调节功能按键；S3C6410嵌入式控 制器的GPA1-GPA4端口接PT2262芯片的D1-D4端口，机械手上、下、左、右移动控制指令由 PT2262芯片的D1-D4端口的二进制数表示，PT2262芯片的编码输出端口接R)5P模块的输 入端口，经H)5P模块调制后发送机械手上、下、左、右移动控制指令J04V模块收到的机械 手上、下、左、右移动控制指令由PT2272芯片进行解码，J04V模块的输出端口接PT2272芯 片的输入端口，PT2272芯片的D1-D4端口数据即为解码出的机械手上、下、左、右移动控制 指令；AT89S51单片机的PL 0-P1. 3端口接PT2272芯片的D1-D4端口，AT89S51单片机的 P2. 0-P2. 7端口接两块THB6128步进电机驱动芯片的输入端口，两块THB6128步进电机驱动 芯片的输出端口驱动两个42BYGHW609步进电机，实现机械手上、下、左、右移动。
[0005] 本实用新型的有益效果是：采用ARM11架构的高性能、低功耗S3C6410嵌入式控制 器为核心结合摄像头图像采集技术、WIFI无线通信技术、短距离无线通信技术、液晶触摸屏 技术、步进电机控制技术进行设计，采用WIFI摄像头图像采集模块获取苹果图像数据；通 过液晶触摸屏显示采集的苹果图像并虚拟出机械手上、下、左、右移动四个调节功能按键； 通过无线收发模块传输机械手上、下、左、右移动控制指令；具有实用性强、操控简单、使用 灵活等显著特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0006] 下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0007] 图1所示是本实用新型的原理结构框图，图中：1.嵌入式应用电路、2. WIFI摄像头 图像采集模块、3. WIFI无线通信模块、4.液晶触摸屏模块、5.数字编码芯片、6.无线发射模 块、7.无线接收模块、8.数字解码芯片、9.单片机控制器、10.步进电机模块。
【具体实施方式】
[0008] 参见图1本实用新型由嵌入式应用电路（1)、WIFI摄像头图像采集模块（2)、WIFI 无线通信模块（3)、液晶触摸屏模块（4)、数字编码芯片（5)、无线发射模块（6)、无线接收模 块（7)、数字解码芯片（8)、单片机控制器（9)、步进电机模块（10)共同组成。
[0009] 嵌入式应用电路（1)，由S3C6410嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接 成2Gb容量的SDRAM、一片K9GAG08U0E-S存储器接成16Gb容量的NAND Flash构成。
[0010] 由T6836WIP模块构成WIFI摄像头图像采集模块（2)，T6836WIP模块是带WIFI功 能的摄像头图像采集模块，它通过三十万像素逐行CMOS传感器获取图像信息，具有自动白 平衡、自动增益控制、自动背光补偿，内置控制器和WIFI无线通信模块，通过WIFI无线传输 采集的苹果图像数据给WIFI无线通信模块（3)。
[0011] 由88W8686芯片构成WIFI无线通信模块（3)，88W8686芯片采用SPI总线通信，将 88W8686芯片设为从设备，嵌入式控制器S3C6410嵌入式控制器设为主设备；88W8686芯片 的串行数据输出端口 SD0接S3C6410嵌入式控制器的MIS0端口、串行数据输入端口 SDI接 S3C6410嵌入式控制器的M0SI端口、时钟CLK端口接S3C6410嵌入式控制器的时钟CLK端 口、输出触发端口 SINTN接S3C6410嵌入式控制器的外部中断2即ENT2端口、片选CS端口 接S3C6410嵌入式控制器的NSS0端口，实现S3C6410嵌入式控制器对88W8686芯片的控制 即可接收T6836WIP模块采集的苹果图像数据。
[0012] 由AT070TN83V1模块构成液晶触摸屏模块（4)，S3C6410嵌入式控制器的LCD控制 接口、数据接口分别接AT070TN83V1模块的控制端口、数据端口，显示采集的苹果图像并虚 拟出机械手上、下、左、右移动四个调节功能按键。
[0013] 由PT2262芯片构成数字编码芯片（5)，由R)5P模块构成无线发射模块（6)，由 J04V模块构成无线接收模块（7)，由PT2272芯片构成数字解码芯片（8)，S3C6410嵌入式控 制器的GPA1-GPA4端口接PT2262芯片的D1-D4端口，机械手上、下、左、右移动控制指令由 PT2262芯片的D1-D4端口的二进制数表示，PT2262芯片的编码输出端口接R)5P模块的输 入端口，经H)5P模块调制后发送机械手上、下、左、右移动控制指令J04V模块收到的机械 手上、下、左、右移动控制指令由PT2272芯片进行解码，J04V模块的输出端口接PT2272芯 片的输入端口，PT2272芯片的D1-D4端口数据即为解码出的机械手上、下、左、右移动控制 指令。
[0014] 由AT89S51单片机构成单片机控制器（9)，由两块THB6128步进电机驱动芯片、 两个42BYGHW609步进电机构成步进电机模块（10)，AT89S51单片机的P1.0-P1.3端口接 PT2272芯片的D1-D4端口，AT89S51单片机的P2. 0-P2. 7端口接两块THB6128步进电机驱 动芯片的输入端口，两块THB6128步进电机驱动芯片的输出端口驱动两个42BYGHW609步进 电机，实现机械手上、下、左、右移动。
【权利要求】
1. 一种苹果采摘机械手无线控制装置，由嵌入式应用电路（1)、WIFI摄像头图像采集 模块（2)、WIFI无线通信模块（3)、液晶触摸屏模块（4)、数字编码芯片（5)、无线发射模块 (6)、无线接收模块（7)、数字解码芯片（8)、单片机控制器（9)、步进电机模块（10)共同组 成，其特征在于：a).由S3C6410嵌入式控制器、两片K4X1G163PC-FGC6存储器接成2Gb容 量的SDRAM、一片K9GAG08U0E-S存储器接成16Gb容量的NAND Flash构成嵌入式应用电路 (1)，由T6836WIP模块构成WIFI摄像头图像采集模块（2)，由88W8686芯片构成WIFI无线通 信模块（3)，由AT070TN83V1模块构成液晶触摸屏模块（4)，由PT2262芯片构成数字编码芯 片（5)，由R)5P模块构成无线发射模块（6)，由J04V模块构成无线接收模块（7)，由PT2272 芯片构成数字解码芯片（8)，由AT89S51单片机构成单片机控制器（9)，由两块THB6128步 进电机驱动芯片、两个42BYGHW609步进电机构成步进电机模块（10) ;b). S3C6410嵌入式 控制器的 MISO、MOSI、CLK、ENT2、NSS0 端口分别接 88W8686 模块的 SDO、SDI、CLK、SINTN、 CS端口，实现与T6836WIP模块通信即可获取苹果图像数据；c). S3C6410嵌入式控制器的 IXD控制接口、数据接口分别接AT070TN83V1模块的控制端口、数据端口，显示采集的苹果 图像并虚拟出机械手上、下、左、右移动四个调节功能按键；d). S3C6410嵌入式控制器的 GPA1-GPA4端口接PT2262芯片的D1-D4端口，机械手上、下、左、右移动控制指令由PT2262 芯片的D1-D4端口的二进制数表示，PT2262芯片的编码输出端口接R)5P模块的输入端口， 经H)5P模块调制后发送机械手上、下、左、右移动控制指令；e). J04V模块收到的机械手 上、下、左、右移动控制指令由PT2272芯片进行解码，J04V模块的输出端口接PT2272芯片 的输入端口，PT2272芯片的D1-D4端口数据即为解码出的机械手上、下、左、右移动控制指 令；f) · AT89S51单片机的PL 0-P1. 3端口接PT2272芯片的D1-D4端口，AT89S51单片机的 P2. 0-P2. 7端口接两块THB6128步进电机驱动芯片的输入端口，两块THB6128步进电机驱动 芯片的输出端口驱动两个42BYGHW609步进电机，实现机械手上、下、左、右移动。
【文档编号】B25J13/08GK203896770SQ201420366475
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】周曼, 邹志勇, 倪福全, 胡建, 杨萍, 杨敏 申请人:四川农业大学