一种捡蛋机器人控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种智能养殖设备，尤其涉及的是一种捡蛋机器人控制系统。
【背景技术】
[0002]随着信息化与工业化深入发展，机器人将被应用到工业与其他行业，对于传统养殖场的转型，机器人应用也将是必然趋势。
[0003]目前传统养鸡场中饮水及饲料添加已经实现智能化，而对于需要花费大量人力和时间的捡蛋环节大部分养殖场还是采用人工捡蛋的方式，当养殖场规模不是很大时，采用人工捡蛋方式带来的人工和时间成本较小，对养殖场来说可以忽略，当养殖场规模较大时，采用人工捡蛋方式带来的人工和时间成本会很大，从而对鸡场的效益影响也非常大，这部分成本投入对鸡场来说将是巨大的。除此之外，采用人工捡蛋方式时，统计鸡场鸡的产蛋率、鸡蛋总重量、总鸡蛋个数和平均鸡蛋重量都很难，导致养鸡场管理人员不能及时了解鸡场内鸡饲养情况。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种捡蛋机器人控制系统，以解决传统人工捡蛋带来的人工和时间成本大，数据统计难，管理不便等技术问题。
[0005]本实用新型是通过以下技术方案实现的:
[0006]—种捡蛋机器人控制系统，包括主控单元，及与主控单元连接的图像处理单元、无线数据传输单元、无线射频识别单元、称重单元、循迹单元、机械臂控制单元和电机驱动单元，其中:
[0007]所述图像处理单元、称重单元和循迹单元分别连接至主控单元的信号输入端，所述无线数据传输单元连接至主控单元的数据信号收发端，所述无线射频识别单元连接至主控单元的射频信号收发端，所述机械臂控制单元连接至主控单元的信号控制端，所述电机驱动单元连接至主控单元的电机控制端。
[0008]所述主控单元包括若干具有PWM功能的端口，所述机械臂控制单元与主控单元的具有PffM功能的端口连接。
[0009]所述主控单元为由STM32F103/QFP64芯片及其外围振荡电路组成。
[0010]所述无线数据传输单元为由SI4432芯片及其外围电路组成，所述SI4432芯片通过SPI总线与主控单元连接。
[0011]所述无线射频识别单元包括RFID通信电路及与其连接的天线，所述RFID通信电路由RC522芯片及其外围电路组成，所述RC522芯片通过SPI总线与主控单元的射频信号收发端连接。
[0012]所述称重单元包括桥式电路和由LM358芯片及其外围电路组成的差分放大电路，所述桥式电路包括称重传感器、桥臂和基准电压，所述称重传感器的信号输出端连接至LM358芯片的信号输入端。
[0013]所述循迹单元包括红外对管组和信号比较电路，所述红外对管组的信号输出端与信号比较电路的信号输入端连接。
[0014]所述电机驱动单元为由L298N芯片及其外围电路组成。
[0015]本实用新型相比现有技术具有以下优点:本实用新型提供了一种捡蛋机器人控制系统，该捡蛋机器人控制系统能够控制捡蛋机器人识别鸡蛋，统计鸡蛋数量、重量等数据，使得管理人员掌握鸡蛋的情况，大大减小了传统人工捡蛋工作带来的人工成本和时间成本，且数据统计准确及时，便于大规模养殖场的智能化管理。
【附图说明】
[0016]图1是捡蛋机器人控制系统的电路结构框图；
[0017]图2是主控单元的电路结构原理图；
[0018]图3是称重单元的电路结构原理图；
[0019]图4是循迹单元的电路结构原理图；
[0020]图5是无线射频识别单元的电路结构原理图；
[0021]图6是电机驱动单元的电路结构原理图；
[0022]图7是无线数据传输单元的电路结构原理图。
【具体实施方式】
[0023]下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
[0024]实施例1
[0025]本实施例提供了一种捡蛋机器人控制系统，具有如图1-7所示的结构，包括主控单元，及与主控单元连接的图像处理单元、无线数据传输单元、无线射频识别单元、称重单元、循迹单元、机械臂控制单元和电机驱动单元，其中:
[0026]如图2所示，所述主控单元为由STM32F103/QFP64芯片及其外围振荡电路组成；
[0027]所述图像处理单元的信号输出端连接至STM32F103/QFP64芯片的图像信号输入端；
[0028]如图3所示，所述称重单元包括桥式电路和由LM358芯片及其外围电路组成的差分放大电路，所述桥式电路包括称重传感器、桥臂和基准电压，所述称重传感器的信号输出端连接至LM358芯片的信号输入端，所述LM385芯片的信号输出端连接至STM32F103/QFP64芯片的称重信号输入端；
[0029]如图4所示，所述循迹单元包括红外对管组和信号比较电路，所述信号比较电路为由LM324芯片及其外围电路组成，所述红外对管组的信号输出端与LM324芯片的信号输入端连接；
[0030]所述循迹单元包括LM324芯片和若干红外对管，所述红外对管的信号输出端分别与LM324芯片的信号输入端连接，所述LM324芯片的信号输出端连接至STM32F103/QFP64芯片的OUT1、0UT2、0UT3、0UT4端；
[0031]如图5所示，所述无线射频识别单元包括RFID通信电路及与其连接的天线，所述RFID通信电路由RC522芯片及其外围电路组成，所述RC522芯片通过SPI总线与STM32F103/QFP64芯片的射频信号收发端连接；
[0032]如图6所示，所述电机驱动单元为由L298N芯片及其外围电路组成，所述L298N芯片的信号输入端与STM32F103/QFP64芯片的电机控制端连接；
[0033]如图7所示，所述无线数据传输单元为由SI4432芯片及其外围电路组成，所述SI4432芯片通过SPI总线与STM32F103/QFP64芯片的数据信号收发端连接；
[0034]所述STM32F103/QFP64芯片包括若干具有PffM功能的端口，所述机械臂控制单元与STM32F103/QFP64芯片的具有PffM功能的端口连接，用于驱动机器人机械臂的运动。
[0035]捡蛋机器人通过大容量电池驱动前行，通过图像处理单元确定鸡蛋位置，并通过机械臂控制单元控制机械臂捡蛋，把捡到的鸡蛋放到机器人运载的蛋筐中，称重单元可记录鸡蛋重量，无线射频识别单元可记录鸡蛋个数，然后通过无线数据传输单元把鸡蛋数量、鸡蛋重量发送到后台，当鸡蛋总重量达到标定重量之后，捡蛋机器人把鸡蛋总重量、捡蛋日期和鸡场信息记录下来，从而实现鸡场捡蛋智能化，鸡场产蛋情况的信息化，为鸡场管理人员的决策提供科学合理的数据支持。
【主权项】
1.一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，包括主控单元，及与主控单元连接的图像处理单元、无线数据传输单元、无线射频识别单元、称重单元、循迹单元、机械臂控制单元和电机驱动单元，其中:所述图像处理单元、称重单元和循迹单元分别连接至主控单元的信号输入端，所述无线数据传输单元连接至主控单元的数据信号收发端，所述无线射频识别单元连接至主控单元的射频信号收发端，所述机械臂控制单元连接至主控单元的信号控制端，所述电机驱动单元连接至主控单元的电机控制端。2.根据权利要求1所述的一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，所述主控单元包括若干具有PWM功能的端口，所述机械臂控制单元与主控单元的具有PffM功能的端口连接。3.根据权利要求1所述的一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，所述主控单元为由STM32F103/QFP64芯片及其外围振荡电路组成。4.根据权利要求1所述的一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，所述无线数据传输单元为由SI4432芯片及其外围电路组成，所述SI4432芯片通过SPI总线与主控单元连接。5.根据权利要求1所述的一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，所述无线射频识别单元包括RFID通信电路及与其连接的天线，所述RFID通信电路由RC522芯片及其外围电路组成，所述RC522芯片通过SPI总线与主控单元的射频信号收发端连接。6.根据权利要求1所述的一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，所述称重单元包括桥式电路和由LM358芯片及其外围电路组成的差分放大电路，所述桥式电路包括称重传感器、桥臂和基准电压，所述称重传感器的信号输出端连接至LM358芯片的信号输入端。7.根据权利要求1所述的一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，所述循迹单元包括红外对管组和信号比较电路，所述红外对管组的信号输出端分别与信号比较电路的信号输入端连接。8.根据权利要求1所述的一种捡蛋机器人控制系统，其特征在于，所述电机驱动单元为由L298N芯片及其外围电路组成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种捡蛋机器人控制系统，包括主控单元、图像处理单元、无线数据传输单元、无线射频识别单元、称重单元、循迹单元、机械臂控制单元和电机驱动单元，所述图像处理单元、称重单元和循迹单元分别连接至主控单元的信号输入端，所述无线数据传输单元连接至主控单元的数据信号收发端，所述无线射频识别单元连接至主控单元的射频信号收发端，所述机械臂控制单元连接至主控单元的信号控制端。本实用新型的捡蛋机器人控制系统能够控制捡蛋机器人识别鸡蛋，统计鸡蛋数量、重量等数据，使得管理人员掌握鸡蛋的情况，大大减小了传统人工捡蛋工作带来的人工成本和时间成本，且数据统计准确及时，便于大规模养殖场的智能化管理。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN205247149
【申请号】CN201521099459
【发明人】主保玉, 彭杰
【申请人】合肥优尔电子科技有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月23日