主控系统及自主移动机器人的制作方法

本公开的实施例总体上涉及机器人设备，并且更具体地，涉及一种主控系统及自主移动机器人。

背景技术：

1、随着工业自动化、机器人以及智能设备领域的快速发展，主控系统在功能、复杂性以及性能等方面的要求不断提升。

2、然而，常规主控系统的结构复杂，并且布线繁琐，数据传输效率不足；此外，常规主控系统对实时数据处理能力不足，尤其是高实时性要求的传感器数据。此外，常规主控系统的电源管理灵活性不足，例如无法有效管理电池的充放电状态与系统电源。此外，常规主控系统的系统扩展性较差，无法有效支持诸如外设或传感器的外部设备的接入。这导致常规主控系统的可靠性降低，维护成本增加，并且性能无法达到预期要求。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种主控系统及自主移动机器人，以至少部分地解决上述问题。

2、在本公开的第一方面，本公开的实施例提供了一种主控系统，该主控系统包括：算力模组；至少一个网络通信模块，电连接至所述算力模组，并且适于与第一外部设备通信；至少一个扩展接口，电连接至所述算力模组；实时数据处理模块，电连接至至少一个传感器，并且适于预处理所述至少一个传感器采集的数据；以及网络交换模块，电连接至所述实时数据处理模块，并且电连接至所述算力模组，所述网络交换模块适于将经所述实时数据处理模块预处理的数据传输至所述算力模组进行后处理；以及电源管理模块，电连接至所述实时数据处理模块，并且适于为所述主控系统供电。

3、根据本公开的实施例，算力模组与至少一个网络通信模块、至少一个扩展接口以及网络交换模块电连接，并且通过网络交换模块与实时数据处理模块以及电源管理模块电连接。以此方式，主控系统采取通讯拓扑结构，显著简化了主控系统内部的布线结构，并且提高数据的传输效率，降低了主控系统的复杂性，从而提升了主控系统的稳定性和可靠性。

4、在一些实施例中，所述实时数据处理模块电连接至所述算力模组，并且所述电源管理模块电连接至所述算力模组。

5、在一些实施例中，所述电源管理模块包括电源管理芯片以及电池，所述电源管理芯片电连接至所述电池，并且所述电源管理芯片电连接至所述实时数据处理模块以及所述算力模组。

6、在一些实施例中，所述电源管理模块还包括至少一个电气开关，所述电池电连接至所述至少一个电气开关，所述电源管理芯片电连接至所述至少一个电气开关以切换所述至少一个电气开关的开合状态。

7、在一些实施例中，所述电源管理模块还包括至少一个直流转换芯片，所述电池电连接至所述至少一个直流转换芯片，所述电源管理芯片电连接至所述至少一个直流转换芯片以控制所述至少一个直流转换芯片工作。

8、在一些实施例中，所述网络交换模块包括网络交换芯片以及至少一个网络接口，所述网络交换芯片电连接至所述实时数据处理模块以及所述算力模组，所述至少一个网络接口电连接至所述网络交换芯片并且适于与第二外部设备通信。

9、在一些实施例中，所述主控系统还包括至少两个并行数据处理模块，所述至少两个并行数据处理模块电连接至至少两个摄像头并且适于处理所述至少两个摄像头采集的数据，所述至少两个并行数据处理模块电连接至所述算力模组并且适于将经处理的数据传输至所述算力模组。

10、在一些实施例中，所述至少两个并行数据处理模块各自包括成对并行数据处理芯片以及连接件，所述成对并行数据处理芯片各自电连接至相应的连接件，并且所述连接件电连接至相应的摄像头。

11、在一些实施例中，所述主控系统还包括存储硬盘，所述存储硬盘电连接至所述算力模组并且适于存储供所述主控系统运行的介质。

12、在本公开的第二方面，提供了一种自主移动机器人，该自主移动机器人包括：根据本公开的第一方面的任意一种主控系统。

13、应当理解，该部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键特征或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述而变得容易理解。

1.一种主控系统(100)，包括：

2.根据权利要求1所述的主控系统(100)，其中所述实时数据处理模块(4)电连接至所述算力模组(1)，并且所述电源管理模块(6)电连接至所述算力模组(1)。

3.根据权利要求2所述的主控系统(100)，其中所述电源管理模块(6)包括电源管理芯片(61)以及电池(62)，所述电源管理芯片(61)电连接至所述电池(62)，并且所述电源管理芯片(61)电连接至所述实时数据处理模块(4)以及所述算力模组(1)。

4.根据权利要求3所述的主控系统(100)，其中所述电源管理模块(6)还包括至少一个电气开关(63)，所述电池(62)电连接至所述至少一个电气开关(63)，所述电源管理芯片(61)电连接至所述至少一个电气开关(63)以切换所述至少一个电气开关(63)的开合状态。

5.根据权利要求3所述的主控系统(100)，其中所述电源管理模块(6)还包括至少一个直流转换芯片(64)，所述电池(62)电连接至所述至少一个直流转换芯片(64)，所述电源管理芯片(61)电连接至所述至少一个直流转换芯片(64)以控制所述至少一个直流转换芯片(64)工作。

6.根据权利要求1所述的主控系统(100)，其中所述网络交换模块(5)包括网络交换芯片(51)以及至少一个网络接口(52)，所述网络交换芯片(51)电连接至所述实时数据处理模块(4)以及所述算力模组(1)，所述至少一个网络接口(52)电连接至所述网络交换芯片(51)并且适于与第二外部设备通信。

7.根据权利要求1所述的主控系统(100)，其中所述主控系统(100)还包括至少两个并行数据处理模块(7)，所述至少两个并行数据处理模块(7)电连接至至少两个摄像头并且适于处理所述至少两个摄像头采集的数据，所述至少两个并行数据处理模块(7)电连接至所述算力模组(1)并且适于将经处理的数据传输至所述算力模组(1)。

8.根据权利要求7所述的主控系统(100)，其中所述至少两个并行数据处理模块(7)各自包括成对并行数据处理芯片(71)以及连接件(72)，所述成对并行数据处理芯片(71)各自电连接至相应的连接件(72)，并且所述连接件(72)电连接至相应的摄像头。

9.根据权利要求1所述的主控系统(100)，其中所述主控系统(100)还包括存储硬盘(8)，所述存储硬盘(8)电连接至所述算力模组(1)并且适于存储供所述主控系统(100)运行的介质。

10.一种自主移动机器人，包括根据权利要求1-9中任一项所述的主控系统(100)。