智能跟随行李箱制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种智能跟随行李箱，其包括箱体、电源电路、行进驱动组件、主控模块、客户端模块和三组UWB超宽带定位模块，其中的两组UWB超宽带定位模块与主控模块连接，另一组UWB超宽带定位模块安装在客户端模块上，该三组UWB超宽带定位模块构成三角反射通讯结构。本实用新型专利技术的智能跟随行李箱采用三组UWB超宽带定位模块，该三组UWB超宽带定位模块构成三角反射通讯结构。利用无线超带宽信号获得客户端模块与箱体之间的距离和角度，并且相互传输数据，可实现误差范围在10厘米以下，定位精度极高。

【技术实现步骤摘要】
智能跟随行李箱
本技术的实施例涉及一种行李箱，具体而言，涉及一种智能跟随行李箱。
技术介绍
行李箱是出行的必备品，目前大多数行李箱主要由箱体、拉杆、滚轮组成，其移动方式是使用人力通过拉杆拉动前进，使用方法简单易行，但是会在一定程度对出行者的行动造成不便，如果体积和重量较大时，还会对出行者的造成负担。目前，市面上也出现有可跟随的行李箱，如申请号为2015206234953的技术专利中，公开有一种带跟随行走功能的行李箱，其采用节点定位系统，利用超声波或红外线定位，使得行李箱能够实现与随身控制端的相对定位，从而可以调节行李箱行进速度和行进角度。但是在实际应用中发现，超声波信号或红外线信号会被各种不确定的阻挡物(比如行人)阻挡，造成信号接收不稳定，从而导致定位不精准。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种定位精准的智能跟随行李箱。为实现上述技术目的，本技术采用了如下技术方案：一种智能跟随行李箱，包括箱体、电源电路、行进驱动组件、主控模块、客户端模块和三组UWB超宽带定位模块，其中的两组UWB超宽带定位模块与主控模块连接，另一组UWB超宽带定位模块安装在客户端模块上，该三组UWB超宽带定位模块构成三角反射通讯结构。此外，本技术还提供如下附属技术方案：行进驱动组件包括多个滚轮、用于驱动该多个滚轮的多个电机，以及用于控制该多个电机的多个电机驱动电路，该多个电机驱动电路分别包括L298N电机驱动模块和多个续流保护二极管，L298N电机驱动模块的输入端与主控模块连接，输出端与电机耦合。主控模块包括STM32型单片机及其外围电路，外围电路包括振荡电路、基准电压电路和电源滤波电路。电源电路包括5V电源转换电路、3.3V电源转换电路和电机电源电路。GPS卫星定位导航模块，该GPS卫星定位导航模块与主控模块连接，用于路线定位。智能跟随行李箱还包括蓝牙模块和箱锁，该蓝牙模块和箱锁分别与主控模块连接，该蓝牙模块还可与手机远程连接。智能跟随行李箱还包括密码读写器和箱锁，该密码读写器和箱锁分别与主控模块连接。智能跟随行李箱还包括指纹读写器和箱锁，该指纹读写器和箱锁分别与主控模块连接。智能跟随行李箱还包括多个红外传感器，该多个红外传感器安装在箱体的四周，并且分别与主控模块连接，该多个红外传感器用于探测箱体周围障碍物。智能跟随行李箱还包括多个码盘测速模块，该多个码盘测速模块分别与主控模块耦合。相比于现有技术，本技术的智能跟随行李箱的优势在于：采用三组UWB超宽带定位模块，其中的两组UWB超宽带定位模块与主控模块连接，另一组UWB超宽带定位模块安装在客户端模块上，该三组UWB超宽带定位模块构成三角反射通讯结构。利用无线超带宽信号获得客户端模块与箱体之间的距离和角度，并且相互传输数据，可实现误差范围在10厘米以下，定位精度极高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本技术的一些实施例，并非对本技术的限制。图1是本技术的智能跟随行李箱的结构框图。图2是电源电路的电路图。图3是UWB超宽带定位模块串口连接图。图4是电机驱动电路的电路图。图5是行李箱侧面示意图。图6是行李箱正面示意图。图7是红外传感器的串口连接图。图8是测速模块的电路图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本技术技术方案作进一步非限制性的详细描述。本实施例的智能跟随行李箱除了具有箱体外，还包括如图1所示的电源电路2、行进驱动组件3、主控模块4、客户端模块5、三组UWB超宽带定位模块(6a、6b、6c)、GPS卫星定位导航模块7、箱锁8、蓝牙模块9、密码读写器10、指纹读写器11、多个红外传感器12以及多个码盘测速模块13。电源电路2输入12V直流电，输出5V和3.3V直流电，为整个行李箱的电子设备提供电力支持。行进驱动组件3用于驱动箱体前进、后退以及转弯。主控模块4为核心模块，用于接收并处理数据，以及发出控制信号。客户端模块5用于远程操控。三组UWB超宽带定位模块6构成三角反射通讯结构，用于提高定位精准度。GPS卫星定位导航模块用于提高定位精准度，同时还能用于路线定位。箱锁8为电子锁，用于控制箱子的开合。蓝牙模块9、密码读写器10和指纹读写器11分别与主控模块4连接，用于通过蓝牙信号、密码信号和指纹信号进行对箱锁8解锁。多个红外传感器12用于避障。多个码盘测速模块13用于测量行进驱动组件3的驱动速度，进而控制箱体的行进速度。如图2所示，电源电路包括5V电源转换电路、3.3V电源转换电路和电机电源电路。5V电源转换电路通过一个3.5*1.3型接口输入12V直流电，该电路可采用AMS1117-5芯片(JP13)，输出端输出5V直流电。3.3V电源转换电路的输入端与5V电源转换电路的输出端连接，输入5V直流电，该电路可采用AMS1117-3.3芯片(U1)，输出端输出3.3V直流电。电机电源电路主要包括MOS管Q1、防反激二极管D1和偏置电阻R12，MOS管Q1的型号为SI2301，本电机电源电路通过另一个3.5*1.3型接口输入12V直流电。该电机电源电路还包括指示灯LED1，用于提示通电。主控模块4包括STM32型单片机及其外围电路，外围电路包括振荡电路、基准电压电路和电源滤波电路，振荡电路的振荡频率为8MHz，电源滤波电路由若干个滤波电容相互并联组成。如图3所示，三组UWB超宽带定位模块6中的其中两组UWB超宽带定位模块安装在箱体上，并通过串口连接方式与主控模块4连接，另一组UWB超宽带定位模块安装在客户端模块5上，客户端模块5可以采用手环式，由用户携带。该三组UWB超宽带定位模块构成三角反射通讯结构，通过无线超宽带信号，可获得客户端模块5和箱体的距离和角度，并且相互传输数据，同时利用串口把客户端模块5和箱体的距离和角度发送给主控模块4，主控模块4在收到距离和角度数据后，当客户端模块5在箱体左边或右边时，通过控制行进驱动组件3驱动箱体左转或右转，当客户端模块5在箱体正前方时，通过控制行进驱动组件3驱动箱体直走，达到设定好的跟随距离时，箱体停止运动即可实现跟随功能。行进驱动组件包括多个滚轮20、用于驱动该多个滚轮的多个电机，以及用于控制该多个电机的多个电机驱动电路。如图4所示，该多个电机驱动电路包括电路结构相同的左电机驱动电路和右电机驱动电路，电机驱动电路分别包括一个L298N电机驱动模块和八个续流保护二极管，L298N电机驱动模块的输入端与主控模块4连接，输出端分别通过接口JP1、JP3、JP4、JP5与电机耦合。如图5和图6所示，多个红外传感器12安装在箱体1的四周，并且分别与主控模块4连接，该多个红外传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能跟随行李箱，包括箱体、电源电路和行进驱动组件，其特征在于：还包括主控模块、客户端模块和三组UWB超宽带定位模块，其中的两组UWB超宽带定位模块与主控模块连接，另一组UWB超宽带定位模块安装在客户端模块上，该三组UWB超宽带定位模块构成三角反射通讯结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能跟随行李箱，包括箱体、电源电路和行进驱动组件，其特征在于：还包括主控模块、客户端模块和三组UWB超宽带定位模块，其中的两组UWB超宽带定位模块与主控模块连接，另一组UWB超宽带定位模块安装在客户端模块上，该三组UWB超宽带定位模块构成三角反射通讯结构。


2.根据权利要求1所述的智能跟随行李箱，其特征在于：所述行进驱动组件包括多个滚轮、用于驱动该多个滚轮的多个电机，以及用于控制该多个电机的多个电机驱动电路，该多个电机驱动电路分别包括L298N电机驱动模块和多个续流保护二极管，L298N电机驱动模块的输入端与主控模块连接，输出端与电机耦合。


3.根据权利要求1所述的智能跟随行李箱，其特征在于：所述主控模块包括STM32型单片机及其外围电路，外围电路包括振荡电路、基准电压电路和电源滤波电路。


4.根据权利要求1所述的智能跟随行李箱，其特征在于：所述电源电路包括5V电源转换电路、3.3V电源转换电路和电机电源电路。

【专利技术属性】
技术研发人员：谭虹，刘天宝，陆勇辰，韦小园，钟国钢，郑勇杰，苏叶健，
申请(专利权)人：南宁职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广西;45