一种自动行驶多功能小车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种自动行驶多功能小车，包括车体、车轮、电源模块、设置于所述车体上的传感器模块、与所述传感器模块电性连接用于控制所述传感器模块正常运作的主机板模块、与所述主机板模块电性连接用于驱动所述车轮运动的驱动模块、与所述主机板模块电性连接的核心板模块以及与所述核心板模块电性连接用于间接调控所述车轮行驶方向的舵机模块。所述传感器模块包括分别与所述主机板模块电性连接的红外线传感器、电磁感应传感器和摄像头传感器。所述核心板模块与所述舵机模块电性连接，用于驱动所述舵机模块，实现所述自动行驶多功能小车泊车、避障、变速等的多功能。

【技术实现步骤摘要】
一种自动行驶多功能小车
本技术涉及智能小车
，尤其涉及一种自动行驶多功能小车。
技术介绍
智能车辆的研究始于20世纪50年代。从第一台自动引导车辆系统问世，科学界和工业设计界开始着手智能车辆的研发。近些年来机器人的智能水平不断提高，随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。而智能小车这种轮式移动机器人集合了传感器技术和自动控制技术则可作为智能领域的代表，在生产生活中得到了广泛的应用。申请号为CN201520356184.5的技术专利公开了一种基于蓝牙控制的智能循迹小车。该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。申请号为CN201620361595.8的技术专利公开了一种用于目标跟踪的自动刹车智能小车。其包括单片机、电源、电机驱动电路、电机、舵机、无线电接收模块、红外避障传感器、霍尔传感器、电压转换模块、4个3G摄像头、制动电路模块、制动系统、小车车轮，以及属于小车控制端的无线电发送模块、语音识别模块、麦克风和安卓手机；且该智能小车采用单片机作为控制核心。申请号为CN202010640990.0专利技术专利公开了一种果实模拟采摘、转运智能小车组。该采摘车包括采摘车架、采摘超声波测距模块、红外循迹模块、第一采摘光电开关、第二采摘光电开关、OPENMV摄像头、采摘装置、采摘主控制器、采摘蓝牙主机、采摘车轮电机驱动模块和采摘电源模块；转运车包括转运车架、转运超声波测距模块、转运光电开关、电磁铁、转运货舱、转运车轮电机驱动模块、转运主控制器、转运蓝牙从机和转运电源模块。但是，上述智能小车存在如下问题：其主要的引导方式是蓝牙信号的控制；或者电磁引导需要路段埋设金属线，并加载引导频率，路径准确但灵活性差，对引导线路附近的铁磁物质有干扰；又或者摄像头传感器虽然可以适应各个路段，同时将路况清晰的反应在车载显示屏上，但在强光环境下会略有干扰；同时，其功能受限，并不能同时实现泊车、变速、壁障等多功能，不能满足实际应用的需要。有鉴于此，有必要设计一种改进的自动行驶多功能小车，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种不仅可以按照特定轨迹自动行驶，而且可以按照不同的功能来实现感应、变速、避障、泊车等功能需求的自动行驶多功能小车。为实现上述技术目的，本技术提供了一种自动行驶多功能小车，其包括车体、车轮、电源模块、设置于所述车体上的传感器模块、与所述传感器模块电性连接用于控制所述传感器模块正常运作的主机板模块、与所述主机板模块电性连接用于驱动所述车轮运动的驱动模块、与所述主机板模块电性连接的核心板模块，以及与所述核心板模块电性连接用于调控所述车轮行驶方向的舵机模块；所述传感器模块包括分别与所述主机板模块电性连接的红外线传感器、电磁感应传感器和摄像头传感器；所述主机板模块收集所述各个传感器模块采集到的感应信号，并将所述感应信号反馈给所述核心板模块；所述核心板模块对所述感应信号进行处理，得到反馈指令，并将所述反馈指令再次间接经过主机板模块反馈至所述舵机模块，用于驱动所述舵机模块进行行驶方向的改变，实现所述自动行驶多功能小车泊车、避障、变速功能。作为本技术的进一步改进，所述驱动模块包括步进电机模块和一端与所述主机板模块电性连接，另一端与所述步进电机模块电性连接的驱动板模块。作为本技术的进一步改进，所述自动行驶多功能小车还包括一端设置于所述车体的上端面且另一端与所述车体呈预定角度夹角的若干根碳纤维管；所述夹角大于0°，且小于等于90°。作为本技术的进一步改进，所述电磁感应传感器固定连接于所述碳纤维管远离所述车体上端面的一端上，所述夹角大于10°，且小于80°。作为本技术的进一步改进，所述摄像头传感器0固定连接于所述碳纤维管远离所述车体上端面的一端上，所述夹角等于90°；所述碳纤维管与所述车体之间用塑料支架进行固定连接。作为本技术的进一步改进，所述核心板模块以32位单片机MK60FX512VlQ15为控制核心。作为本技术的进一步改进，所述电磁感应传感器由六路运算放大器模块组成。作为本技术的进一步改进，所述步进电机模块包括电机和用于控制所述电机转速的编码器，所述电机和所述编码器均由所述驱动板模块供电。作为本技术的进一步改进，所述主机板模块上设置有用于显示所述摄像头传感器感应信号的OLED显示屏。作为本技术的进一步改进，所述核心板模块上设置有实现所述自动行驶多功能小车泊车、避障、变速功能的控制器。本技术的有益效果是：1、本技术提供的自动行驶多功能小车，采用模块化设计，保障了自动行驶多功能小车各个功能的实用性，模块简洁且设计合理，有效降低了生产成本。本技术将红外线传感器、电磁感应传感器和摄像头传感器三种不同功能的传感器模块有效联合起来，使得该自动行驶多功能小车在有铜线的路段可靠电磁感应传感器进行精准循迹，同时，在普通路段可以依靠摄像头传感器进行路面识别，利用红外线传感器来实现避障功能，三者联合，在达到自动化的同时，还能够通过核心板模块上设置的多功能程序实现泊车、避障、变速功能，使得该自动行驶多功能小车能适应各种路段，面对各种路况能做出较好的反应规避。且该多功能程序的编程内容方便易懂，模块分明，方便更换。2、本技术提供的自动行驶多功能小车，将电磁感应传感器的两端分别固定连接于两根所述碳纤维管远离所述车体上端面的一端上，且与车体呈一定的夹角，使得电磁感应传感器悬空设置于所述车体车头上方的区域，用以扩大该电磁感应传感器的感应范围，使得其能更好地检测特定路线的轨迹，并判断转弯，将电磁信号转换为电信号反馈至主机板模块做出反应，主机板模块再驱使舵机模块打预定角度，让自动行驶多功能小车实现转弯。同时，将摄像头传感器垂直固定连接于所述碳纤维管远离所述车体上端面的一端上，使得摄像头传感器悬空设置于所述车体上方区域，用以扩大该摄像头传感器的摄像传感范围，即，扩大了前方路况的传感信号的捕捉范围，使得该自动行驶多功能小车能够对前方路况进行更好的识别；所述摄像头传感器识别场景后，会将采集到的摄像信息二值化处理，光线的反射不同的感应信号显示在设置于主机板模块上的OLED显示屏上，由此，可以直观判断所述摄像头传感器的工作状态。设置于车体车头位置的红外线传感器会检测前方特定距离内是否有障碍物，将检测信号传入主机板模块中，在处理后直接控制舵机模块打角度，转向实现避障功能；在一定时间过后，长时间持续检测没障碍的情况下自动打回相应的偏角，使该自动行驶多功能小车继续以直行的方式行驶，以达到避障效果。附图说明图1为本技术提供的自动行驶多功能小车的俯视图。图2为本技术提供的自动行驶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动行驶多功能小车，包括车体(1)、车轮(12)和电源模块(6)，其特征在于：所述自动行驶多功能小车(100)还包括设置于所述车体(1)上的传感器模块、与所述传感器模块电性连接用于控制所述传感器模块正常运作的主机板模块(5)、与所述主机板模块(5)电性连接用于驱动所述车轮(12)运动的驱动模块、与所述主机板模块(5)电性连接的核心板模块(4)，以及与所述主机板模块(5)电性相连接用于调控所述车轮(12)行驶方向的舵机模块(3)；/n所述传感器模块包括分别与所述主机板模块(5)电性连接的红外线传感器(7)、电磁感应传感器(9)和摄像头传感器(10)；/n所述主机板模块(5)收集所述各个传感器模块采集到的感应信号，并将所述感应信号反馈给所述核心板模块(4)；所述核心板模块(4)对所述感应信号进行处理，得到反馈指令，并将所述反馈指令再次间接经过所述主机板模块(5)反馈至所述舵机模块(3)，用于驱动所述舵机模块(3)进行行驶方向的改变，实现所述自动行驶多功能小车(100)泊车、避障、变速功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动行驶多功能小车，包括车体(1)、车轮(12)和电源模块(6)，其特征在于：所述自动行驶多功能小车(100)还包括设置于所述车体(1)上的传感器模块、与所述传感器模块电性连接用于控制所述传感器模块正常运作的主机板模块(5)、与所述主机板模块(5)电性连接用于驱动所述车轮(12)运动的驱动模块、与所述主机板模块(5)电性连接的核心板模块(4)，以及与所述主机板模块(5)电性相连接用于调控所述车轮(12)行驶方向的舵机模块(3)；
所述传感器模块包括分别与所述主机板模块(5)电性连接的红外线传感器(7)、电磁感应传感器(9)和摄像头传感器(10)；
所述主机板模块(5)收集所述各个传感器模块采集到的感应信号，并将所述感应信号反馈给所述核心板模块(4)；所述核心板模块(4)对所述感应信号进行处理，得到反馈指令，并将所述反馈指令再次间接经过所述主机板模块(5)反馈至所述舵机模块(3)，用于驱动所述舵机模块(3)进行行驶方向的改变，实现所述自动行驶多功能小车(100)泊车、避障、变速功能。


2.根据权利要求1所述的一种自动行驶多功能小车，其特征在于：所述驱动模块设置于所述车体(1)的车尾位置，其包括步进电机模块(2)和一端与所述主机板模块(5)电性连接，另一端与所述步进电机模块(2)电性连接的驱动板模块(11)。


3.根据权利要求1所述的一种自动行驶多功能小车，其特征在于：所述自动行驶多功能小车(100)还包括一端设置于所述车体(1)的上端面，另一端与所述车体(1)的上端面呈预定角度的夹角并与所述传感器模块固定连接的若干根碳纤维管(8)；...

【专利技术属性】
技术研发人员：马志德，杜世龙，周永帅，郭继成，
申请(专利权)人：湖北大学知行学院，
类型：新型
国别省市：湖北;42