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一种智能跟随小车制造技术

技术编号:13950747 阅读:50 留言:0更新日期:2016-11-01 22:02
一种智能跟随小车,包括双驱小车底盘、电机、电路板、控制系统,其特征在于:所述的电路板设置于双驱小车底盘之上,所述的电机设置于双驱小车底盘的双驱轮处,所述的控制系统设置于电路板上方,该控制系统包括单片机、电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块、电源模块,所述的单片机点焊于电路板上,所述的电机驱动模块、蓝牙模块分别胶焊于双驱小车底盘上方,电源模块通过固定销钉拧入销孔中,活动固定于双驱小车底盘下面,所述的超声波模块胶焊于双驱小车底盘前边框边沿,电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块和电源模块通过杜邦线分别与单片机相连接。本实用新型专利技术可实现双驱小车自主跟随和智能避障。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及智能控制
,更具体地说,涉及一种智能跟随小车
技术介绍
随着科技的进步,移动机器人领域集成了越来越多的技术,使移动机器人越来越多样化。目前应用的智能车有外星探测车,智能救火车,遥控小车等。在以往的研究中,智能小车利用红外循迹,按照一条指定的线路行驶;但是这种方式具有局限性,不适合超市、机场等场合。也有利用超声波模块设计的智能避障小车,能自动避开障碍物。但是由于这种小车一旦行驶轨迹上有障碍物,便自动偏离原来的线路,不能再回去,因此也不适合以上场合。目前应用中的主要是以遥控作为控制基础,通过遥控器控制小车的前进后退及左右拐弯。目前,智能跟随小车系统的研究是一个热门领域,它不受温度、湿度等外界因素的影响,针对地质勘探、危险探索、智能救援这些人类无法踏足地区的任务,具有广泛的应用前景。因此,本专利技术针对现有技术的不足,提供一种性能可靠、可智能避障的智能跟随小车。
技术实现思路
本技术的目的在于克服:现有智能车技术能力的不足,而提供一种智能跟随小车。本小车可智能避障,适应复杂环境,抗干扰能力强,检测距离远,方向性好,可广泛应用于人类生活中,为其带来便利。为达到上述目的,本技术提供的技术方案为:一种智能跟随小车,包括双驱小车底盘、电机、电路板、控制系统,其特征在于:所述的电路板设置于双驱小车底盘之上,所述的电机设置于双驱小车底盘的双驱轮处,所述的控制系统设置于电路板上方,该控制系统包括单片机、电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块、电源模块,所述的单片机点焊于电路板上,所述的电机驱动模块、蓝牙模块分别胶焊于双驱小车底盘上方,电源模块通过固定销钉拧入销孔中,活动固定于双驱小车底盘下面,所述的超声波模块胶焊于双驱小车底盘前边框边沿,电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块和电源模块通过杜邦线分别与单片机相连接。所述的单片机的型号为STC89C52。所述的电机为直流减速电机。所述的电机驱动模块的型号为L298N。所述的超声波模块的型号为HC_SR04。所述的电路板的型号为QX-mini51开发板。所述的蓝牙模块的型号为BC04。采用本技术提供的技术方案,与已有的公知技术相比,具有如下有益效果:(1)本技术的一种智能跟随小车,其可智能避障,行进路线灵活。其电机转动力矩大,体积小,重量轻,装配简单,使用方便,调速范围广,且易于平滑调节,易于控制,可靠性高。(2)本技术的一种智能跟随小车,其电机驱动模块可直接对电机进行控制,无须隔离电路,且驱动能力大大增强,通过单片机的I/O输出改变芯片控制端的电平,可以对电机进行正反转、停止的操作,使用方便。(3)本技术的一种智能跟随小车,其超声波模块检测距离远,不易受外界干扰,而且超声波方向性好,穿透能力强,无辐射,低能耗,无污染,是一项低碳环保的技术。(4)本技术的一种智能跟随小车,其蓝牙模块针对跟随要求,使用方便,成本低。(5)本技术的一种智能跟随小车,其单片机是一个超低功耗,和标准51系列单片机相比较具有运算速度快,抗干扰能力强,其指令系统和传统的8051系列单片机指令系统兼容,降低了软件设计 的难度,电路设计相对来说比较简单,价格便宜。附图说明图1为控制系统的结构框图。图2为超声波模块的安装位置示意图。图3为电机驱动模块与单片机的连接示意图。图4为超声波模块与单片机的连接示意图。图5为蓝牙模块与单片机的连接示意图,示意图中的标号说明:1、双驱小车底盘;11、12、13、超声波模块。具体实施方式结合以下实施例对本技术作进一步描述。一种智能跟随小车,包括双驱小车底盘、电机、电路板、控制系统,其特征在于:所述的电路板设置于双驱小车底盘之上,所述的电机设置于双驱小车底盘的双驱轮处,所述的控制系统设置于电路板上方,该控制系统包括单片机、电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块、电源模块,所述的单片机接上时钟电路和复位电路,点焊于电路板上,所述的电机驱动模块、蓝牙模块分别胶焊于双驱小车底盘上方,电源模块通过固定销钉拧入销孔中,活动固定于双驱小车底盘下面,所述的超声波模块胶焊于双驱小车底盘前边框边沿,电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块和电源模块通过杜邦线分别与单片机相连接。参看图3,电机驱动模块中为控制电机的四个输出端引脚为OUT1、OUT2、OUT3、OUT4,OUT1、OUT2与双驱小车左轮的电机连接,驱动双驱小车左轮的前转和后转,OUT3、OUT4与双驱小车右轮的电机连接,驱动双驱小车右轮的前转、后转。电机驱动模块中的引脚+12V和GND端接至电源模块。电机驱动模块中引脚IN1、IN2、IN3、IN4分别依次和单片机的P10、P11、P12、P13端口连接,通过单片机来控制驱动电机,进而控制小车的左右轮转动。参看图4,为了实现双驱小车的智能跟随功能,本实例中选用三个超声波模块,三个超声波模块的VCC端共同接至电路板的5V电源端,Echo端分别接至单片机的P15、P16端口,Trig端分别接至单片机的P05、P06端口,GND端接至电路板的GND端。参看图5,用杜邦线把蓝牙模块的RX、TX分别与单片机的TX、RX相连接,同时单片机的接地端与蓝牙模块接地端相连,保持参考电平一致。实际使用时,单片机通过编程控制电机驱动模块、超声波模块和蓝牙模块。电机驱动模块控制:根据IN1、IN2、IN3、IN4的值的变化来确定双驱小车的左右轮的转动,双驱小车的状态根据设定值的变化而变化,IN1控制双驱小车右轮的正转,IN2控制双驱小车右轮的反转,IN3控制双驱小车左轮的正转,IN4控制双驱小车左轮的反转,当IN1、IN2、IN3、IN4分别设置成1、0、1、0时,双驱小车向前走;当IN1、IN2、IN3、IN4分别设置成0、1、0、1时,双驱小车向后走;当IN1、IN2、IN3、IN4设置成1、0、0、0时,双驱小车向左转;当IN1、IN2、IN3、IN4设置成0、0、1、0时,双驱小车右转;当IN1、IN2、IN3、IN4设置成0、0、0、0时,双驱小车停止。超声波模块控制:首先对所述的超声波模块的程序进行初始化,再对超声波模块进行如下声明:sbit Trig=P1^0;sbit Echo=P3^2;,然后编写超声波测距函数实现小车与障碍物之间距离的测量,最后进入到if语句中进行判断,判断这个距离与设定值的差值。如果探测到双驱小车与跟随对象的距离小于20CM,通过单片机改变电机的转动状态,使双驱小车后退。如果探测到双驱小车与跟随对象的距离大于20CM则继续前进,直到探测到双驱小车与跟随对象的距离等于20CM。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能跟随小车,包括双驱小车底盘、电机、电路板、控制系统,其特征在于:所述的电路板设置于双驱小车底盘之上,所述的电机设置于双驱小车底盘的双驱轮处,所述的控制系统设置于电路板上方,该控制系统包括单片机、电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块、电源模块,所述的单片机点焊于电路板上,所述的电机驱动模块、蓝牙模块分别胶焊于双驱小车底盘上方,电源模块通过固定销钉拧入销孔中,活动固定于双驱小车底盘下面,所述的超声波模块胶焊于双驱小车底盘前边框边沿,电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块和电源模块通过杜邦线分别与单片机相连接。

【技术特征摘要】
1.一种智能跟随小车,包括双驱小车底盘、电机、电路板、控制系统,其特征在于:所述的电路板设置于双驱小车底盘之上,所述的电机设置于双驱小车底盘的双驱轮处,所述的控制系统设置于电路板上方,该控制系统包括单片机、电机驱动模块、超声波模块、蓝牙模块、电源模块,所述的单片机点焊于电路板上,所述的电机驱动模块、蓝牙模块分别...

【专利技术属性】
技术研发人员:逯鹏李新建李奇航张微姬亚君
申请(专利权)人:郑州大学
类型:新型
国别省市:河南;41

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