基于Gene8310的嵌入式家庭服務(wù)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1 引言

家庭服務(wù)機(jī)器人是機(jī)器人的發(fā)展方向，是我國(guó)進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)器人技術(shù)研究的突破口。家庭服務(wù)機(jī)器人旨在將家庭成員從家居的繁瑣家務(wù)中解放出來，給家庭成員提供幫助、娛樂等。

本文介紹的家庭服務(wù)機(jī)器人如圖1所示。機(jī)器人身高140cm，行走驅(qū)動(dòng)方式采取輪式差動(dòng)驅(qū)動(dòng)。胳膊是模擬肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)的三自由度結(jié)構(gòu)，采用伺服電機(jī)作為關(guān)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。機(jī)器人上面安裝了攝像頭、麥克風(fēng)接口、觸摸液晶屏、超聲波

傳感器。可以與家庭成員完成人機(jī)交互，回答家庭成員的提問問題。

本文設(shè)計(jì)的家庭服務(wù)機(jī)器人是基于Gene8310的嵌入式設(shè)備，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了自主移動(dòng)、動(dòng)作表演、人臉跟蹤、語(yǔ)音交互、遠(yuǎn)程遙控等功能，測(cè)試表明，本系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性、使用性和可操作性，可以實(shí)現(xiàn)家庭服務(wù)機(jī)器人的各項(xiàng)工作要求。

Gene8310是Intel推出的一款嵌入式設(shè)備，具有體積小巧，工作穩(wěn)定，可擴(kuò)展性強(qiáng)等特性，支持單5V供電工作。

Gene8310嵌入式主板尺寸長(zhǎng)146mm寬101.6mm，內(nèi)置Intel Celeron處理器主頻600MHz，最大可支持1GB的SODIMM內(nèi)存插槽，配有CF卡插槽，硬盤接口，PS2接口、4個(gè)USB2.0接口，2個(gè) RS232接口，音頻輸入輸出接口，可接CRT/LCD顯示器。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本文系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖2所示。