一种智能循迹小车制造技术

本发明专利技术公开了一种智能循迹小车，包括上盘、底盘、左电机、右电机、电源控制单元、信号传感单元、单片机控制及电机驱动单元；左电机、右电机分别位于底盘下方用于连接并驱动车轮；上盘与底盘之间通过铜连接柱固定连接；信号传感单元为三组分别与单片机控制及电机驱动单元一起设置在上盘上方。该种小车具有工作稳定、可靠性高、操作简单以及易于维护等特点，能够自动行走，实现运输功能，可以为工业生产节省大量的时间和人力资源。本发明专利技术结构简单，循迹灵敏性高，转向灵活且行走稳定。该种小车制造成本低，且结构简单易于维护，通过单片机控制及电机驱动单元实现控制；适于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种智能循迹小车
本专利技术涉及一种自动控制领域，具体来讲是一种智能循迹小车。
技术介绍
目前，智能小车发展很快，从智能玩具到其他各行业都有实质成果，其基本可实现循迹、避障、寻光、遥控、声控、视频传输等基本功能，目前，也出现了一些功能不同的循迹小车。经检索发现，专利号CN201020662459.5的技术公开了一种智能循迹小车，包括小车车体，小车车体的底部安装有四个驱动轮，四个驱动轮呈矩形分布，其中，左侧两个驱动轮由驱动电机一驱动，右侧两个驱动轮由驱动电机二驱动，小车车体上还安装有电源模块、主控芯片、电机驱动芯片和四个光电管，主控芯片还与电机驱动芯片、四个光电管相连接，并根据四个光电管的信号控制电机驱动芯片，电机驱动芯片与驱动电机一和驱动电机二相连接，并通过控制该两个驱动电机的速差完成小车的转向。专利号CN201520356184.5的技术公开了一种基于蓝牙控制的智能循迹小车，包括智能小车本体、控制器以及计算机，控制器为安装有控制软件的安卓设备，智能小车本体包括电源系统、控制器模块、传感器模块、通讯模块、运动执行模块以及人机交互模块，通讯模块包括蓝牙适配器，智能小车本体通过蓝牙适配器与控制器和计算机通讯连接。专利号CN201520919939.8的技术公开了一种基于多传感器的智能循迹小车控制系统，包括驱动小车行走的直流电机和获取小车前面路径信息的图像采集模块，还包括核心控制模块和驱动小车舵机工作的舵机转向模块，所述核心控制模块根据图像采集模块的信息控制所述直流电机和舵机转向模块的工作，一电源模块分别为直流电机、图像采集模块、核心控制模块和舵机转向模块供电。然而，经过分析发现，循迹已广泛应用于许多领域，从超级市场、车间，扩展到办公室、宾馆、自动化仓库、医院及配送中心，已成为工业自动化的主要标志之一。但是，目前的循迹小车整体制造成本较高，不易于维护和推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，在此提供一种智能循迹小车，该种小车制造成本低，且结构简单易于维护，通过单片机控制及电机驱动单元实现控制；适于推广应用。本专利技术是这样实现的，构造一种智能循迹小车，包括上盘、底盘、左电机、右电机、电源控制单元、信号传感单元、单片机控制及电机驱动单元；左电机、右电机分别位于底盘下方用于连接并驱动车轮；上盘与底盘之间通过铜连接柱固定连接；信号传感单元为三组分别与单片机控制及电机驱动单元一起设置在上盘上方。该种小车具有工作稳定、可靠性高、操作简单以及易于维护等特点，能够自动行走，实现运输功能，可以为工业生产节省大量的时间和人力资源。本专利技术结构简单，循迹灵敏性高，转向灵活且行走稳定。作为上述技术方案的改进，所述一种智能循迹小车，所述底盘下方安装有万向轮，万向轮9便于小车支撑和行走。作为上述技术方案的改进，所述一种智能循迹小车，信号传感单元包括检测传感电路和电路安装板；电路安装板为L形，通过螺栓固定在上盘边沿处；在这里采用L形的电路安装板，其好处是能够稳定、快速的置于上盘边沿处，为信息采集奠定基础。作为上述技术方案的改进，所述一种智能循迹小车，所述电源控制单元分别与信号传感单元和单片机控制及电机驱动单元连接；其中，信号传感单元的输出端与单片机控制及电机驱动单元连接，由单片机控制及电机驱动单元实现输出控制。作为上述技术方案的改进，所述一种智能循迹小车，所述电源控制单元包括LM2596集成电路；其中，连接端P1经过滤波电容C1和C3连接LM2596的电源输入端VIN，LM2596将直流转换为150KHz的高频方波从LM2596的电源输出端Output输出；其中，输出端Output连接有电感L1和滤波电容C2、C4，使其输出的高频方波一路经过电感L1和C2、C4的滤波变为直流电压从连接端P2口输出，电感L1的后端连接电位器RP1，使其高频方波经过电位器RP1反馈到LM2596的反馈端Feedback，反馈信号同LM2596内部基准稳压值1.23V进行比较；其中，LM2596的ON/OFF端接地。作为上述技术方案的改进，所述一种智能循迹小车，所述单片机控制及电机驱动单元中电机驱动部分包括TLP521-4光耦和双路全桥驱动器L298两部分；用于接收单片机模块P2.4-P2.7信号的模块输入端口P1与TLP521-4光耦的2、4、6、8脚连接，光耦的输出信号分别与L298的IN1\IN2\IN3\IN4输入端口连接；经L298内部电路处理后由2、3、13、14管脚将相位相反的两个脉冲信号输出给左右两个电机，其中2、3端口控制左电机，13、14端口控制右电机，L298的6、11两个管脚为两个输出使能控制端，都接到高电平，使L298处于工作状态；L298的9端口连接电源滤波电容C1、C2；L298的4端口连接电源滤波电容C3、C4；L298的2、3、13、14端连接有续流二极管D1-D8。作为上述技术方案的改进，所述一种智能循迹小车，所述信号传感单元包括红外对管ST188和LM393比较器两部分，电源指示电路由电阻R1和发光二极管D1组成；二极管D1与红外对管ST188连接，红外对管ST188的输出端连接LM393比较器的3脚；LM393比较器的1端连接单片机，LM393比较器的1端还连接信号指示电路，信号指示电路由R4和D2串联组成。本专利技术的优点在于：本专利技术提供一种智能循迹小车，相对于现有小车来讲，具有如下优点：优点1：本专利技术所述智能循迹小车包括上盘、底盘、左电机、右电机、电源控制单元、信号传感单元、单片机控制及电机驱动单元；左电机、右电机分别位于底盘下方用于连接并驱动车轮；上盘与底盘之间通过铜连接柱固定连接；信号传感单元为三组分别与单片机控制及电机驱动单元一起设置在上盘上方。该种小车具有工作稳定、可靠性高、操作简单以及易于维护等特点，能够自动行走，实现运输功能，可以为工业生产节省大量的时间和人力资源。本专利技术结构简单，循迹灵敏性高，转向灵活且行走稳定。优点2；本专利技术所述一种智能循迹小车，所述底盘下方安装有万向轮，便于小车支撑和行走；信号传感单元包括检测传感电路和电路安装板；电路安装板为L形，通过螺栓固定在上盘边沿处；在这里采用L形的电路安装板，其好处是能够稳定、快速的置于上盘边沿处，为信息采集奠定基础。优点3：本专利技术单片机控制及电机驱动单元部分主要以单片机为控制核心，主要负责接受传感器采集来的信息并对其进行相应的处理，处理后将结果传送到驱动电路进行处理，实现对电机进行控制，从而实现小车的自动导引。优点4：本专利技术的实施所使用的元件价格均十分低廉，但却具有工作稳定、功能强大、精确度高、高效节能以及可适用实时控制等特点，能够有效的提高生产效率。附图说明图1是本专利技术智能循迹小车的整体结构图图2是本专利技术智能循迹小车侧面示意图图3是本专利技术底部示意图图4是DC-DC电压模块电气原理图图5是信号采集模块电气原理图图6是单片机模块电气原理图图7是电机驱动模块电气原理图。具体实施方式下面将结合附图1-图7对本专利技术进行详细说明，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能循迹小车，其特征在于：所述智能循迹小车包括上盘（1）、底盘（2）、左电机（3）、右电机（4）、电源控制单元（5）、信号传感单元（6）、单片机控制及电机驱动单元（7）；左电机（3）和右电机（4）分别位于底盘（2）下方用于连接并驱动车轮；上盘（1）与底盘（2）之间通过铜连接柱（8）固定连接；信号传感单元（6）为三组分别与单片机控制及电机驱动单元（7）一起设置在上盘（1）上方。

【技术特征摘要】
1.一种智能循迹小车，其特征在于：所述智能循迹小车包括上盘（1）、底盘（2）、左电机（3）、右电机（4）、电源控制单元（5）、信号传感单元（6）、单片机控制及电机驱动单元（7）；左电机（3）和右电机（4）分别位于底盘（2）下方用于连接并驱动车轮；上盘（1）与底盘（2）之间通过铜连接柱（8）固定连接；信号传感单元（6）为三组分别与单片机控制及电机驱动单元（7）一起设置在上盘（1）上方。2.根据权利要求1所述一种智能循迹小车，其特征在于：所述底盘（2）下方安装有万向轮（9）。3.根据权利要求1所述一种智能循迹小车，其特征在于：所述信号传感单元（6）包括检测传感电路和电路安装板；电路安装板为L形，通过螺栓固定在上盘（1）边沿处。4.根据权利要求1所述一种智能循迹小车，其特征在于：所述电源控制单元（5）分别与信号传感单元（6）和单片机控制及电机驱动单元（7）连接；其中，信号传感单元（6）的输出端与单片机控制及电机驱动单元（7）连接，由单片机控制及电机驱动单元（7）实现输出控制。5.根据权利要求1所述一种智能循迹小车，其特征在于：所述电源控制单元（5）包括LM2596集成电路；其中，连接端P1经过滤波电容C1和C3连接LM2596的电源输入端VIN，LM2596将直流转换为150KHz的高频方波从LM2596的电源输出端Output输出；其中，输出端Output连接有电感L1和滤波电容C2、C4，使其输出的高频方波一路经过电感L1和C2、C4的滤波变为直流电压从连接端P2...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏俊，
申请(专利权)人：魏俊，
类型：发明
国别省市：浙江,33