一种基于嵌入式Linux的井下多轴机械臂控制系统的制作方法

文档序号:36016798发布日期:2023-11-17 13:10阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于嵌入式linux的井下多轴机械臂控制系统,其特征在于:包含处理器模块、nor flash模块、emmc内存模块、电源管理模块、可拓展通信接口、电压信号采集接口、位移传感器通信接口、dac电压输出接口、电流信号采集接口、压力传感器采集接口、wlan无线局域网、can总线通信接口、以太网通信接口、rs485串行通信接口、usb2.0串行通信接口、rs232串行通信接口、激光雷达传感器、数据硬盘、瓦斯传感器接口、温度传感器接口、湿度传感器接口、防爆红外摄像机、电压传感器、位移传感器、电流传感器、压力传感器、瓦斯传感器、温度传感器、湿度传感器;

2.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式linux的井下多轴机械臂控制系统,其特征在于:所述处理器模块采用arm cortex-a9架构内核的四核心nxp i.mx6q处理器作为控制系统核心单元,该处理器每个核心的主频高达1.2ghz,并拥有1mb l2 cache,支持ddr2、ddr3内存。

3.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式linux的井下多轴机械臂控制系统,其特征在于:所述激光雷达传感器采用海伯森科技的hps-3d160面阵固态激光雷达传感器。

4.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式linux的井下多轴机械臂控制系统,其特征在于:还包含数据预处理模块,所述瓦斯传感器接口、温度传感器接口、湿度传感器接口通过数据预处理模块连接rs485串行通信接口。

5.根据权利要求4所述的一种基于嵌入式linux的井下多轴机械臂控制系统,其特征在于:所述数据预处理模块包含放大电路和双运放带通滤波器,所述放大电路由opa277运算放大器及电阻电容组成,所述双运放带通滤波器由2个opa277运算放大器组成;具体包含第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器,其中,信号输入-in端连接第一电阻的一端,第一电阻的另一端分别连接第一电容的一端、第三电阻的一端和第一运算放大器的负电源脚,第一电容的另一端分别连接第三电阻的另一端、第一运算放大器的输出脚,信号输入+in端连接第二电阻的一端,第二电阻的另一端分别连接第一运算放大器的正电源脚、第四电阻的一端、第二电容的一端,第二电容的另一端连接第四电阻的另一端并接地,第一运算放大器的输出脚连接第五电阻的一端,第五电阻的另一端连接第二运算放大器的正电源脚,第二运算放大器的负电源脚连接第三运算放大器的负电源脚,第三运算放大器的正电源脚分别连接第八电阻的一端、第九电阻的一端,第九电阻的另一端接地,第八电阻的另一端分别连接第七电阻的一端和第二运算放大器的输出脚,第七电阻的另一端连接第四电容的一端,第四电容的另一端分别连接第九电阻的一端,第九电阻的另一端连接第三电容的一端,第三电容的另一端接地。


技术总结
本技术公开了一种基于嵌入式Linux的井下多轴机械臂控制系统,包含处理器模块、NOR Flash模块,基于高性能NXP i.MX6Q处理器,嵌入式Linux操作系统、多源传感器信号采集,分析与融合处理、多轴液压机械臂及其控制系统,感知井下巷道环境状态数据,如温度信息、湿度信息、甲烷浓度等参数,并对异常环境状态数据进行预警;采集红外视频图像和激光雷达点云数据处理后经整机控制系统上传至远程服务端,服务端基于图像和点云数据进行巷道接管环境三维重建与管架目标识别后,反馈下发机械臂控制指令,调整机械臂动作。

技术研发人员:田敬秋,杨会龙,孙涛,王连发,王景阳
受保护的技术使用者:中煤电气有限公司
技术研发日:20230110
技术公布日:2024/1/15
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