智能跟隨越障礙旅行箱的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種旅行箱，特別是一種能夠適應不同地形行進，并擁有一定自動化的智能跟隨越障礙旅行箱。
【背景技術(shù)】
[0002]旅行箱是人們旅行時的必備之一，目前，常見的傳統(tǒng)旅行箱功能單一，支撐位的安置是普通的滾輪作為旅行箱的腳輪，該腳輪在平地時，可以滾動。人們出行時，往往攜帶著行李，但在長途行走、面對陡坡及樓梯時，普通的滾輪不能爬樓，人們攜帶繁重的行李成了麻煩的事情。授權(quán)公告號為“CN 203087861 U”公開了一種“可遙控智能行走爬梯式旅行箱”，該旅行箱雖然可以實現(xiàn)爬樓梯，但攀爬機構(gòu)不夠強勁，難以應付陡坡及較陡的樓梯攀爬工作。而且也不能實現(xiàn)在水平面的自動行進，不能夠自動跟隨使用者行進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種智能跟隨越障礙旅行箱，使其擁有立式、臥式兩種行進方式，可以面對復雜的地形環(huán)境；且擁有智能跟隨功能，還可應付陡坡及較陡樓梯的攀爬工作。
[0004]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種智能跟隨越障礙旅行箱，包括箱體、用于驅(qū)動旅行箱行進的行進機構(gòu)、用于作為旅行箱驅(qū)動能源的供電機構(gòu)，還包括有用于抬升旅行箱及變換其驅(qū)動形式的變換機構(gòu)、用于控制和處理旅行箱行動的控制機構(gòu)，所述的行進機構(gòu)、變換機構(gòu)分別安裝在箱體兩側(cè)；所述的供電機構(gòu)、控制機構(gòu)分別安裝在箱體上，供電機構(gòu)輸出端分別與行進機構(gòu)、變換機構(gòu)、控制機構(gòu)的電源輸入端連接；控制機構(gòu)的輸出端分別與行進機構(gòu)、變換機構(gòu)連接。
[0005]本實用新型的進一步技術(shù)方案是:所述的行進機構(gòu)包括驅(qū)動電機、前驅(qū)動輪、后驅(qū)動輪；所述的前驅(qū)動輪、后驅(qū)動輪分別與驅(qū)動電機的輸出軸連接，該驅(qū)動電機、前驅(qū)動輪、后驅(qū)動輪分別安裝在箱體的兩側(cè)。
[0006]本實用新型的再進一步技術(shù)方案是:所述的行進機構(gòu)設有四組，分別安裝在箱體的主、副臥式行進面的兩側(cè)。
[0007]所述的變換機構(gòu)包括抬升電機、履帶驅(qū)動電機、履帶、履帶輪、抬升杠、抬升齒輪；所述的履帶套在履帶輪上，該履帶輪連接在履帶驅(qū)動電機的輸出軸上，履帶輪、履帶驅(qū)動電機安裝在抬升杠上；抬升杠與抬升電機的輸出軸相連接。
[0008]所述的變換機構(gòu)設有四組，分別凸出箱體安裝在箱體的主、glj臥式行進面的兩側(cè)。
[0009]所述的供電機構(gòu)包括電池組、外接充電機構(gòu)、勢能充電機構(gòu)；所述的勢能充電機構(gòu)包括交、直流轉(zhuǎn)換模塊和直流電輸出模塊；交、直流轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與行進機構(gòu)的驅(qū)動電機的減速齒輪連接，交、直流轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與直流電輸出模塊連接，直流電輸出模塊的輸出端與電池組的輸入端連接，電池組的輸入端還與外接充電機構(gòu)連接，電池組的輸出端分別與行進機構(gòu)、變換機構(gòu)、控制機構(gòu)的電源輸入端連接。
[0010]所述的控制機構(gòu)包括通訊控制機構(gòu)、探測機構(gòu)、主控機構(gòu)；所述的主控機構(gòu)用于負責接受及處理來自通訊控制機構(gòu)、探測機構(gòu)的信息，實現(xiàn)控制旅行箱的行進機構(gòu)、變換機構(gòu)驅(qū)動；該主控機構(gòu)分別與通訊控制機構(gòu)、探測機構(gòu)連接，主控機構(gòu)的輸出端分別與所述的行進機構(gòu)、變換機構(gòu)連接。
[0011]所述的主控機構(gòu)包括控制主板、故障自檢模塊、電源供電模塊、超聲波接收模塊、串口 WIFI模塊；所述的故障自檢模塊、串口 WIFI模塊分別與控制主板的輸入輸出端口連接，電源供電模塊、超聲波接收模塊分別與控制主板的輸入端口連接，控制主板的輸入端口還與所述的探測機構(gòu)連接；控制主板的輸出端口與所述的行進機構(gòu)、變換機構(gòu)連接；所述的串口 WIFI模塊用于向通訊控制機構(gòu)發(fā)送或接收控制信號，超聲波接收模塊用于接收通訊控制機構(gòu)的超聲波信號。
[0012]所述的通訊控制機構(gòu)包括支持配套APP軟件的智能手機、可拆卸超聲波信號源模塊；所述的智能手機安裝有控制及監(jiān)控行李箱狀態(tài)的APP控制模塊，APP控制模塊將控制信號加密并以手機WIFI信號方式發(fā)送出至主控機構(gòu)的串口 WIFI模塊；所述的可拆卸超聲波信號源模塊使用時插在智能手機的充電口，向主控機構(gòu)的超聲波接收模塊發(fā)射超聲波信號；所述的探測機構(gòu)包括超聲波探測器，用于探測障礙物位置，分辨斜面、臺階等，并反饋信號至控制機構(gòu)的控制主板，以便控制旅行箱的躲避及行進方式的變換。
[0013]所述的APP控制模塊含自動控制智能模式和人工控制模式；當選擇自動控制智能模式時，所述的智能手機只接收串口 WIFI模塊發(fā)送來的控制信號和使可拆卸超聲波信號源模塊發(fā)射超聲波信號；當選擇人工控制模式時，所述的智能手機同時向串口 WIFI模塊接收和發(fā)送控制信號，并使可拆卸超聲波信號源模塊發(fā)射超聲波信號。
[0014]由于采用上述結(jié)構(gòu)，本實用新型之智能跟隨越障礙旅行箱相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，具有以下有益效果:
[0015]1.擁有立式、臥式兩種行進方式，可以面對復雜的地形環(huán)境:
[0016]由于本實用新型包括箱體、行進機構(gòu)、供電機構(gòu)、變換機構(gòu)、控制機構(gòu)，其中，行進機構(gòu)設有四組，分別安裝在箱體的主、副臥式行進面的兩側(cè)，每組行進機構(gòu)包括驅(qū)動電機、前驅(qū)動輪、后驅(qū)動輪；前驅(qū)動輪、后驅(qū)動輪分別與驅(qū)動電機的輸出軸連接。四組行進機構(gòu)不僅可以防止變換驅(qū)動形式、爬坡及樓梯時發(fā)生顛覆，從而失去行動能力；還可使主、gU臥式行進面都有兩組行進機構(gòu)貼緊地面，從而實現(xiàn)臥式行進；同時也可使得立式行進面有四組行進機構(gòu)的后驅(qū)動輪貼緊地面，從而實現(xiàn)立式行走，因此，本實用新型可以擁有立式、臥式兩種行進方式，其中臥式行進用于快速行進、爬坡及臺階行進；立式行進用于平坦地形的普通跟隨，這兩種形式通過變換機構(gòu)進行切換，以便面對復雜的地形環(huán)境。
[0017]2.可應付陡坡及較陡樓梯的攀爬工作:
[0018]由于本實用新型的變換機構(gòu)包括抬升電機、履帶驅(qū)動電機、履帶、履帶輪、抬升杠、抬升齒輪；其中履帶套在履帶輪上，該履帶輪連接在履帶驅(qū)動電機的輸出軸上，履帶輪、履帶驅(qū)動電機安裝在抬升杠上；抬升杠與抬升電機的輸出軸相連接。該變換機構(gòu)有四組，分別安裝在箱體的主、副臥式行進面的兩側(cè)，使得主、副臥式行進面在分別行進過程中都有兩組變換機構(gòu)貼緊地面，變換機構(gòu)可相對箱體凸出一定角度，使得箱體在臥式行進狀態(tài)下，以后驅(qū)動輪為圓心，抬升一定角度。因此，本實用新型擁有強勁驅(qū)動力及攀爬機構(gòu)，當旅行箱進行陡坡及較陡樓梯的攀爬工作時，啟動變換機構(gòu)切換行進方式為臥式行進，并啟動變換機構(gòu)進行抬升動作，將箱體以后驅(qū)動輪為圓心，抬升一定角度，使前驅(qū)動輪略高于臺階，并驅(qū)動后驅(qū)動輪將前驅(qū)動輪置于臺階面，接著將變換機構(gòu)復位，履帶驅(qū)動電機驅(qū)動履帶輪帶動履帶前進進行爬坡或爬樓梯，甚至是較陡的坡或較陡的樓梯。
[0019]3.可隨意切換行進方式:
[0020]由于本實用新型的前、后驅(qū)動輪組可變換，可隨意切換行進方式。在行進中時，利用探測機構(gòu)收集外部信息，并通過主控機構(gòu)分辨斜面、臺階，驅(qū)動其運動。若旅行箱前方為陡坡，啟動變換機構(gòu)切換行進方式為臥式行進，驅(qū)動其前進進行上下坡動作；若前方為下降臺階，啟動變換機構(gòu)切換行進方式為臥式行進，直接驅(qū)動其前進進行下階梯動作；若前方為上升臺階，啟動變換機構(gòu)切換行進方式為臥式行進，并再次啟動變換機構(gòu)進行抬升動作，使前驅(qū)動輪略高于臺階，并驅(qū)動后驅(qū)動輪將前驅(qū)動輪置于臺階面，接著將變換機構(gòu)復位，履帶驅(qū)動電機驅(qū)動履帶輪帶動履帶前進進行爬階梯動作，從而實現(xiàn)爬陡坡或爬較陡的樓梯，其切換方式快捷、靈活。
[0021]4.擁有智能跟隨功能，能夠自動跟隨使用者行進:
[0022]由于本實用新型的控制機構(gòu)包括通訊控制機構(gòu)、探測機構(gòu)、主控機構(gòu)；其中主控機構(gòu)包括控制主板、故障自檢模塊、電源供電模塊、超聲波接收模