用于机器人迷宫的计时系统技术方案

本发明专利技术实施例涉及通信领域，尤其涉及一种用于机器人迷宫的计时系统。所述系统包括起点信号检测装置、终点信号检测装置、信号接收装置和上位计时装置；起点信号检测装置包括位于迷宫起点并且相对设置的起点激光发射模块和起点光照度检测模块，激光发射模块向起点光照检测模块发射激光，当寻迹机器人通过起点遮挡激光时，起点光照度检测模块检测到的激光强度小于第一阈值，向信号接收装置发送起点信号，同理，终点信号检测装置发送终点信号，上位计时装置根据起点信号和终点信号计时。本发明专利技术中激光发射模块射出的激光光束方向性高，避免光束散射产生的干扰，从而提高了计时系统的准确性，起点光照度检测模块检测速度快，提高了计时系统的响应速度。时系统的响应速度。时系统的响应速度。

【技术实现步骤摘要】
用于机器人迷宫的计时系统


[0001]本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种用于机器人迷宫的计时系统。

技术介绍

[0002]微型寻迹机器人竞赛通常使用自动计时系统辅助裁判对选手的竞赛情况计时。现有的自动计时系统是在迷宫起点和终点安装超声波测距装置，其原理是：将超声波测距装置放置在迷宫挡板一侧，超声波测距装置测量前方障碍物与超声波探头的距离，当微型寻迹机器人经过，此时测得的距离小于设定值，经控制器判断后，发送起点信号或终点信号。
[0003]这种检测方式存在一定缺陷，具体表现为：由于超声波测距装置的测距耗时长，响应速度慢，当微型寻迹机器人高速冲刺时，容易造成起点信号和终点信号的漏检测，导致计时失败。超声波测距装置的探测角度大，容易探测到迷宫的底板，此时测得的距离小于设定值，造成误检测，进而导致计时失败。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种用于机器人迷宫的计时系统，通过检测激光发射模块发射的激光强度判断是否有机器人通过，提高了计时系统的准确性和响应速度。
[0005]本专利技术实施例提供了一种用于机器人迷宫的计时系统，所述系统包括起点信号检测装置、终点信号检测装置、信号接收装置和上位计时装置；
[0006]所述起点信号检测装置包括位于迷宫起点并且相对设置的起点激光发射模块和起点光照度检测模块；所述起点光照度检测模块，用于当检测到的激光强度小于第一阈值时，向所述信号接收装置发送起点信号；
[0007]所述终点信号检测装置包括位于迷宫终点并且相对设置的终点激光发射模块和终点光照度检测模块；所述终点光照度检测模块，用于当检测到的激光强度小于第二阈值时，向所述信号接收装置发送终点信号；
[0008]所述信号接收装置，用于将所述起点信号和所述终点信号发送给所述上位计时装置；
[0009]所述上位计时装置，用于根据所述起点信号和所述终点信号计算寻迹机器人通过迷宫的时间。
[0010]其中一种可能的实现方式中，所述起点激光发射模块包括：
[0011]起点激光发射头，用于向所述起点光照度检测模块所在的方向按照第一发射强度发射激光光束；
[0012]第一电源电路，用于连接所述起点激光发射头并为其提供电能。
[0013]其中一种可能的实现方式中，所述起点光照度检测模块包括：
[0014]起点光照度传感单元，用于检测所述起点激光发射头所发射激光光束的第一激光强度；
[0015]起点控制单元，用于当检测到所述第一激光强度小于第一阈值时，发送第一控制
信号；
[0016]起点无线通信单元，用于当接收到所述第一控制信号时，向所述信号检测装置发送起点信号；
[0017]第二电源电路，为所述起点光照度检测模块中的用电元器件提供电能。
[0018]其中一种可能的实现方式中，所述终点激光发射模块包括：
[0019]终点激光发射头，用于向所述终点光照度检测模块所在的方向按照第二发射强度发射激光光束；
[0020]第三电源电路，用于连接所述终点激光发射头并为其提供电能。
[0021]其中一种可能的实现方式中，所述终点光照度检测模块包括：
[0022]终点光照度传感单元，用于检测所述终点激光发射头所发射激光光束的第二激光强度终点控制单元，用于当检测到所述第二激光强度小于第二阈值时，发送第二控制信号；
[0023]终点无线通信单元，用于当接收到所述第二控制信号时，向所述信号检测装置发送终点信号；
[0024]第四电源电路，为所述终点光照度检测模块中的用电元器件提供电能。
[0025]其中一种可能的实现方式中，所述起点信号检测装置和终点信号检测装置承载于不同的印制线路板PCB上，所述PCB上除了包括所述起点光照度检测模块、终端光照度检测模块、起点激光发射模块和终点激光发射模块还包括：蓝色发光二极管和红色发光二极管。
[0026]其中一种可能的实现方式中，所述信号接收装置包括：无线通信接收单元，用于接收所述起点信号和终点信号；
[0027]信号转换电路，按照通用串行总线USB协议对所述无线通信接收单元接收的起点信号或终点信号进行转换；
[0028]USB接口，用于将所述信号接收装置和所述上位计时装置连接，上位计时装置通过所述USB接口给信号接收装置供电。
[0029]其中一种可能的实现方式中，所述信号接收装置承载于第一PCB上，所述第一PCB上除了包括所述无线通信接收单元、所述信号转换电路和所述USB接口之外，还包括：红色指示灯和蓝色指示灯；并且，
[0030]所述USB接口为B型USB接口母座。
[0031]其中一种可能的实现方式中，所述起点无线通信单元、终点无线通信单元和无线通信接收单元均为远距离无线电LoRa无线通信单元。
[0032]本专利技术实施例提供的用于机器人迷宫的计时系统，通过检测激光发射模块发射的激光强度判断是否有机器人通过，激光发射模块射出的激光光束方向性高，避免光束散射产生的干扰，从而提高了计时系统的准确性，起点光照度检测模块检测速度快，提高了计时系统的响应速度。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术实施例提供的一种用于机器人迷宫的计时系统的结构示意图；
[0035]图2A为本专利技术实施例提供的一种起点激光发射模块的结构示意图；
[0036]图2B为本专利技术实施例提供的一种起点光照度检测模块的结构示意图；
[0037]图3A为本专利技术实施例提供的一种终点激光发射模块的结构示意图；
[0038]图3B为本专利技术实施例提供的一种终点光照度检测模块的结构示意图；
[0039]图4为本专利技术实施例提供的一种信号接收装置的结构示意图；
[0040]图5为本专利技术实施例提供的一种光照度检测模块模型的结构示意图；
[0041]图6为本专利技术实施例提供的一种激光发射模块模型的结构示意图；
[0042]图7为本专利技术实施例提供的一种信号接收装置模型的结构示意图；
[0043]图8为本专利技术实施例提供的一种用于机器人迷宫的计时系统工作流程图。
具体实施方式
[0044]为了更好的理解本说明书的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。
[0045]应当明确，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本说明书保护的范围。
[0046]在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于机器人迷宫的计时系统，其特征在于，所述系统包括起点信号检测装置、终点信号检测装置、信号接收装置和上位计时装置；所述起点信号检测装置，包括：位于迷宫起点并且相对设置的起点激光发射模块和起点光照度检测模块；所述起点光照度检测模块，用于当检测到的激光强度小于第一阈值时，向所述信号接收装置发送起点信号；所述终点信号检测装置，包括：位于迷宫终点并且相对设置的终点激光发射模块和终点光照度检测模块；所述终点光照度检测模块，用于当检测到的激光强度小于第二阈值时，向所述信号接收装置发送终点信号；所述信号接收装置，用于将所述起点信号和所述终点信号发送给所述上位计时装置；所述上位计时装置，用于根据所述起点信号和所述终点信号计算寻迹机器人通过迷宫的时间。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述起点激光发射模块包括：起点激光发射头，用于向所述起点光照度检测模块所在的方向按照第一发射强度发射激光光束；第一电源电路，用于连接所述起点激光发射头并为其提供电能。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述起点光照度检测模块包括：起点光照度传感单元，用于检测所述起点激光发射头所发射激光光束的第一激光强度；起点控制单元，用于当检测到所述第一激光强度小于第一阈值时，发送第一控制信号；起点无线通信单元，用于当接收到所述第一控制信号时，向所述信号检测装置发送起点信号；第二电源电路，为所述起点光照度检测模块中的用电元器件提供电能。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述终点激光发射模块包括：终点激光发射头，用于向所述终点光照度检测模块所在的方向按照第二发射强度发射激光光束；第三电源电路，用于连接所述终点激光发射头并为其提供电能。5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述终点光照度检测模块包括：终点光照度传感单元，用于检测所述终点激光发射头所发射激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坤，
申请(专利权)人：展讯通信天津有限公司，
类型：发明
国别省市：