无人驾驶车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无人驾驶车，包括基板、左车轮、左马达、右车轮、右马达、万向轮和至少一个红外传感器，所述左马达的输出轴与左车轮连接，所述右马达的输出轴与右车轮连接，所述红外传感器的信号输出端通过控制电路分别与所述左马达和右马达的控制端连接，所述控制电路包括传感器电路、逻辑门电路和马达驱动电路，所述控制电路根据红外传感器的探测信号以控制无人驾驶车行驶。本实用新型专利技术的无人驾驶车，通过红外传感器探测车体周围目标、通过带逻辑门的控制电路控制左右马达的启停，从而实现无人驾驶车的自动启停、左右转向以及倒车入库等多种功能，具有结构简单，组装方便、功能多样的优点。

Driverless car

The utility model discloses an unmanned vehicle, which comprises a substrate, the left wheel, right, right, Zuo Mada wheel motor, universal wheel and at least one infrared sensor, the output shaft of the left motor connected with the left wheel and the output shaft of the right motor and the right wheels are connected with the signal output of the infrared sensor. The end of the control circuit are respectively connected with the left and right motor control of the motor is connected, wherein the control circuit comprises a sensor circuit, logic gate circuit and motor drive circuit, the control circuit according to the detection signal of the infrared sensor to control the unmanned vehicle. The utility model of the unmanned vehicle, through the infrared sensor to detect the vehicle around the target, through the control circuit with the control logic gate around the motor start and stop, so as to realize the automatic start and stop, turn around and reversing storage functions of the unmanned vehicle, has the advantages of simple structure, convenient assembly and functional advantages.

【技术实现步骤摘要】
无人驾驶车
本技术涉及机器人
，具体涉及一种无人驾驶车。
技术介绍
创意设计作为提高青少年科学素养和科技创新能力的重要途径，已经越来越受到重视，其中创意机器人由于趣味性强、涉及知识丰富，能够培养动手能力、创新能力、系统思维能力以及团队合作精神，尤其受到关注。目前国内外已经研究出很多种结构各异、功能不同的无人驾驶车产品。但是，现有的无人驾驶车结构比较复杂，成本高，不利于在学生群体中进行推广应用。无人驾驶车作为创意机器人的一种，其具有能体现机器人原理、成本低、创意空间大等优点，能够模仿车辆自主驾驶的多种功能，有利于学生群体开展创意机器人活动和进阶式机器人教学活动。
技术实现思路
针对上述现有技术的问题，本技术的目的在于提供一种结构简单、组装方便、功能多样的无人驾驶车，通过红外线检测目标距离来控制无人驾驶车的行进动作。为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种无人驾驶车，包括基板、左车轮、左马达、右车轮、右马达、万向轮和至少一个红外传感器，所述左马达的输出轴与左车轮连接，所述右马达的输出轴与右车轮连接，所述红外传感器的信号输出端通过控制电路分别与所述左马达和右马达的控制端连接，所述红外传感器包括发射管和接收管，所述控制电路包括传感器电路、逻辑门电路和马达驱动电路，所述传感器电路包括并联在一起的发射管和接收管、与发射管串联的第一保护电阻、与发射管串联的上拉电阻，所述传感器电路的输出端位于上拉电阻与接收管之间，所述马达驱动电路包括相互串联的第二保护电阻和三极管，所述第二保护电阻的一端与三极管的基极连接，所述三极管的集电极与左马达或右马达的控制端连接，所述传感器电路的输出端与逻辑门电路的输入端连接，所述逻辑门电路的输出端与马达驱动电路的第二保护电阻的另一端连接。所述逻辑门电路为非门电路、或门电路、与门电路以及三者之间的任意组合。所述红外传感器、左马达和右马达共用一电源，所述电源位于基板的顶面。所述控制电路通过设置在基板上的面包板相互连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术的无人驾驶车，通过红外传感器探测车体周围目标、通过逻辑门电路控制左右马达的启停，从而实现无人驾驶车的自动启停、左右转向以及跟车巡航等多种功能，具有结构简单，组装方便的优点。通过不同逻辑门电路，组合成不同的控制电路，实现不同功能。附图说明图1是本实用无人驾驶车的结构示意图；图2是本实用无人驾驶车的基板底面视图；图3是本实用无人驾驶车遇障停车的控制电路图；图4是本实用无人驾驶车悬崖停车的控制电路图；图5是本实用无人驾驶车瞻前顾障的控制电路图；图6是本实用无人驾驶车靠右行驶的控制电路图；图7是本实用无人驾驶车傍山行驶的控制电路图；图8是本实用无人驾驶车沿车道行驶的控制电路图；图9是本实用无人驾驶车停车入库的控制电路图附图标记说明：1、基板；2、左车轮；3、左马达；4、右车轮；5、右马达；6、万向轮；7、红外传感器；8、电源；9、面包板。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术的内容做进一步详细说明。请参照图1和图2所示，一种无人驾驶车，包括基板1、位于基板1左侧的左车轮2、位于基板1右侧的右车轮4，位于基板1底面的左马达3、右马达5和万向轮6，所述左马达3的输出轴与左车轮2连接，所述右马达5的输出轴与右车轮4连接，位于基板1顶面的电源8和面包板9，以及设置在基板1周边的至少一个红外传感器7，所述红外传感器7的信号输出端通过控制电路分别与所述左马达3和右马达5的控制端连接，所述控制电路包括传感器电路、逻辑门电路和马达驱动电路。所述红外传感器7包括发射管和接收管，发射管发出红外光，经物体反射后由接收管检测到，从而实现检测功能。根据所实现功能的不同，将不同部位的红外传感器7通过面包板9上的控制电路与左马达3和右马达5连接，从而实现无人驾驶车的自动启停、左右转向以及跟车巡航等多种功能。实施例1图3示出了无人驾驶车遇障停车的控制电路的基本构造，在本实施例中，将位于基板1前端的红外传感器7与左马达3和右马达5并联在一起，该红外传感器7的平行地面设置，用于检测无人驾驶车正前方的障碍物。该控制电路包括传感器电路和马达驱动电路，所述传感器电路包括并联在一起的发射管和接收管、与发射管串联的第一保护电阻R2、与发射管串联的上拉电阻R1，所述传感器电路的输出端位于上拉电阻R1与接收管之间，所述马达驱动电路包括相互串联的第二保护电阻R3和三极管，所述传感器电路的输出端与第二保护电阻R3一端连接，所述第二保护电阻R3的另一端与三极管的基极连接，所述三极管的集电极与左马达3或右马达5的控制端连接。其中，传感器电路的作用是：发射管能够发射红外光，接收管是利用半导体的光电效应制成，它的电阻值会随着接收到的红外光强弱而改变，红外光越强，其电阻越小。发射管发出红外光，当受到遮挡时，接收管接收到反射回来的红外光，电阻变小，则输出低电平信号；当没有受到遮挡时，接收管没有接收到红外光，电阻值很大，则输出高电平信号。其中上拉电阻R1用来调整检测距离，即障碍物距离红外传感器的距离，上拉电阻R1越大，检测有效距离越大，其范围为20KΩ-50KΩ，在以下各实施例均采用30KΩ。其中，马达驱动电路的根据传感器电路输出的电平信号，控制马达的启停，当传感器电路输出低电平信号时，三极管断开，马达停止；当传感器电路输出高电平信号时，三极管导通，马达转动。从前面的描述可知，当无人驾驶车前方有障碍物时，发射管发出的红光会被障碍物反射回来，被接收管接收，接收管的电阻变小，输出低电平信号，三极管断开，马达停止，从而实现遇障停车的功能。实施例2图4示出了无人驾驶车悬崖停车的控制电路的基本构造，在本实施例中，将伸出基板1前端的红外传感器7与左马达3和右马达5并联在一起，该红外传感器7的垂直地面设置，用于检测无人驾驶车正前方的地面。该控制电路在实施例1中的控制电路中增加了一个逻辑门电路，即非门电路，逻辑公式为：其中L为左马达3的转停逻辑值，R为右马达5的转停逻辑值，1为马达转动，0为马达停止，下同；X为垂直地面设置的红外传感器7的输出端逻辑值，所述传感器电路的输出端与非门电路的输入端连接，所述非门电路的输出端与马达驱动电路的输入端连接。当无人驾驶车前方为悬崖时，发射管发出的红光无法反射回来，接收管的电阻很大，输出高电平信号，经过非门电路将高电平信号转换成低电平信号，三极管断开，马达停止，从而实现悬崖停车的功能。实施例3图5示出了无人驾驶车瞻前顾障的控制电路的基本构造，在本实施例中，无人驾驶车在前进过程中遇到障碍物或“红灯”时必须停车，其中“红灯”为设置在无人驾驶车道路上方的几个并联的红外光发射管，此时只需要在基板1上增设一个接收管即可，而遇障的设置方式可参照实施例1，此时控制电路中需要增加的逻辑门电路为与门电路，逻辑公式为：L＝R＝Q·S，其中Q为位于基板1前端平行地面设置的传感器7的输出端逻辑值，S为新增设的接收管输出端逻辑值，下同。控制电路的设置方式为，将两个传感器电路的输出端并联到与门电路的输入端，与门电路输出端分别与左马达驱动电路和右马达驱动电路并联。与门电路实现的功能是：只要前方有障碍物或有“红灯”时，无人驾驶车都会停止，只有当前方没有障碍物且没有“红灯”时，无本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无人驾驶车，其特征在于，包括基板(1)、左车轮(2)、左马达(3)、右车轮(4)、右马达(5)、万向轮(6)和至少一个红外传感器(7)，所述左马达(3)的输出轴与左车轮(2)连接，所述右马达(5)的输出轴与右车轮(4)连接，所述红外传感器(7)的信号输出端通过控制电路分别与所述左马达(3)和右马达(5)的控制端连接，所述红外传感器(7)包括发射管和接收管，所述控制电路包括传感器电路、逻辑门电路和马达驱动电路，所述传感器电路包括并联在一起的发射管和接收管、与发射管串联的第一保护电阻(R2)、与发射管串联的上拉电阻(R1)，所述传感器电路的输出端位于上拉电阻(R1)与接收管之间，所述马达驱动电路包括相互串联的第二保护电阻(R3)和三极管，所述第二保护电阻(R3)的另一端与三极管的基极连接，所述三极管的集电极与左马达(3)或右马达(5)的控制端连接，所述传感器电路的输出端与逻辑门电路的输入端连接，所述逻辑门电路的输出端与马达驱动电路的第二保护电阻(R3)的另一端连接。

【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶车，其特征在于，包括基板(1)、左车轮(2)、左马达(3)、右车轮(4)、右马达(5)、万向轮(6)和至少一个红外传感器(7)，所述左马达(3)的输出轴与左车轮(2)连接，所述右马达(5)的输出轴与右车轮(4)连接，所述红外传感器(7)的信号输出端通过控制电路分别与所述左马达(3)和右马达(5)的控制端连接，所述红外传感器(7)包括发射管和接收管，所述控制电路包括传感器电路、逻辑门电路和马达驱动电路，所述传感器电路包括并联在一起的发射管和接收管、与发射管串联的第一保护电阻(R2)、与发射管串联的上拉电阻(R1)，所述传感器电路的输出端位于上拉电阻(R1)与接收管之间，所述马达驱动电路包括相互串联的第二保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩俊，朱金辉，黄亚萍，黄嘉健，侯的平，黎晓娟，许玉球，吴志庆，李益，傅泽禄，
申请(专利权)人：广东科学中心，华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44