基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅的制作方法
【專利摘要】一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，包括智能導(dǎo)航柄和電動(dòng)風(fēng)火輪座椅兩部分；智能導(dǎo)航柄通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，根據(jù)當(dāng)前地點(diǎn)和目的地，利用內(nèi)置的地圖，自動(dòng)規(guī)劃出最優(yōu)路徑，發(fā)送數(shù)據(jù)控制電動(dòng)風(fēng)火輪座椅按照預(yù)定軌跡運(yùn)行，幫助人們到達(dá)想去的地方，可緩解交通擁堵，綠色環(huán)保，可進(jìn)行健康提醒；座椅安裝了攝像頭和雷達(dá)裝置，可以實(shí)時(shí)監(jiān)視當(dāng)前路況和周邊狀況，安裝的GPS定位儀，可以實(shí)時(shí)定位出當(dāng)前的位置，配備了壓力傳感器、陀螺儀、距離感應(yīng)器、紅外感應(yīng)器、速度和角速度計(jì)；具有操作方便，智能化、人性化、容易推廣的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及座椅領(lǐng)域，特別涉及一種智能導(dǎo)航電動(dòng)座椅。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國(guó)有一些智能座椅，有的能夠按摩，有的可以在小范圍內(nèi)移動(dòng)，但大多數(shù)智能座椅都是靠人們自己去控制它完成一些功能，缺乏路徑規(guī)劃和自主導(dǎo)航功能，沒(méi)有達(dá)到人性化的服務(wù)，不能進(jìn)行健康呵護(hù)。針對(duì)這一情況，智能電動(dòng)座椅的發(fā)展和應(yīng)用，還需要增加一些功能，尤其是人工智能方面，并在某些功能上加以改進(jìn)。因此，智能導(dǎo)航電動(dòng)座椅應(yīng)用于服務(wù)業(yè)具有十分重要的意義和推廣應(yīng)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，克服可移動(dòng)座椅或電動(dòng)平衡小車不能自主導(dǎo)航，缺少健康提醒的技術(shù)問(wèn)題，具有。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，包括有座椅外殼和智能導(dǎo)航柄;座椅外殼的底部擋板上設(shè)有控制電路板，電源模塊一給座椅的所有用電設(shè)備供電；控制電路板連接有電源模塊一、陀螺儀，雷達(dá)和攝像頭、壓力傳感器、距離感應(yīng)器、紅外感應(yīng)器、左右轉(zhuǎn)向燈通過(guò)總線與控制電路板相連;座椅外殼的兩個(gè)前腿底端分別設(shè)有一個(gè)主動(dòng)輪，兩個(gè)后腿底端分別設(shè)有一個(gè)從動(dòng)輪;兩個(gè)主動(dòng)輪與設(shè)在座椅外殼的兩個(gè)前腿底端處的減速剎車裝置相連;速度和角速度計(jì)設(shè)在主動(dòng)輪上面，與控制電路板進(jìn)行通訊;速度和角速度計(jì)將當(dāng)前速度和角度信息發(fā)送給控制電路板，控制電路板判斷后控制車速和方向；椅子的坐板上設(shè)有壓力傳感器，坐板兩側(cè)設(shè)有紅外感應(yīng)器，坐板的前端設(shè)有距離感應(yīng)器;座椅外殼的靠背兩側(cè)設(shè)有左右轉(zhuǎn)向燈;靠背上還設(shè)有雷達(dá)和攝像頭；
[0005]智能導(dǎo)航柄包括有語(yǔ)音接收模塊，語(yǔ)音接收模塊與設(shè)在轉(zhuǎn)軸上的語(yǔ)音識(shí)別模塊相連;轉(zhuǎn)軸與耳罩相連;耳罩上設(shè)有定位模塊、路徑規(guī)劃模塊、藍(lán)牙模塊和自主導(dǎo)航模塊均與控制電路板相連；電源模塊二給語(yǔ)音接收模塊、語(yǔ)音識(shí)別模塊、定位模塊、路徑規(guī)劃模塊、藍(lán)牙模塊和自主導(dǎo)航模塊供電。
[0006]所述的控制電路板包括控制器、GPS定位儀、傳感器信號(hào)采集接口、藍(lán)牙模塊;傳感器信號(hào)采集接口包括有壓力傳感器、距離感應(yīng)器、紅外感應(yīng)器和雷達(dá)和攝像頭的接口。
[0007]所述的減速剎車裝置用于使座椅減速慢行。
[0008]所述的雷達(dá)和攝像頭、距離感應(yīng)器、紅外感應(yīng)器用于實(shí)時(shí)監(jiān)視當(dāng)前路況和周邊狀況。
[0009]所述的速度和角速度計(jì)自動(dòng)檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的速度。
[0010]所述的路徑規(guī)劃模塊自動(dòng)規(guī)劃出最優(yōu)路徑。
[0011]述的藍(lán)牙模塊與控制電路板中的藍(lán)牙進(jìn)行通訊，傳遞數(shù)據(jù)。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0013]所述的緩解交通擁堵，綠色環(huán)保具體為:1)該座椅只能坐一個(gè)人，在公路上占用空間小，避免一輛小車只坐一個(gè)人造成的空間浪費(fèi)，在交通擁堵時(shí)取代車輛作為代步工具，減輕交通壓力，有很好的實(shí)用性;2)由于座椅采用可充電的鋰離子電池供電，故綠色環(huán)保;3)由于里面的智能配件是可拆卸的，因此便于故障排查。
[0014]發(fā)明包括智能導(dǎo)航柄和電動(dòng)風(fēng)火輪座椅兩部分；電動(dòng)風(fēng)火輪通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，根據(jù)當(dāng)前地點(diǎn)和目的地，利用內(nèi)置的地圖，自動(dòng)規(guī)劃出最優(yōu)路徑，幫助人們到達(dá)想去的地方，從而能夠緩解交通擁堵，綠色環(huán)保，并且能進(jìn)行健康呵護(hù)(包括提醒喝水、運(yùn)動(dòng)，注意合理飲食，控制每頓飯的重量從而控制體重到正常范圍)。座椅里面的智能配件是可拆卸的，采用可充電的鋰離子電池供電。
[0015]本實(shí)用新型采用路徑規(guī)劃模塊，可以自動(dòng)規(guī)劃出最優(yōu)路徑，幫助人們到達(dá)想去的地方，能夠緩解交通擁堵，綠色環(huán)保；由于采用了語(yǔ)音接收模塊、語(yǔ)音識(shí)別模塊，因此具有人性化的語(yǔ)音提示，并且能進(jìn)行健康呵護(hù)。本實(shí)用新型克服了其他可移動(dòng)座椅或電動(dòng)平衡小車不能自主導(dǎo)航，缺少健康呵護(hù)的功能；它提升了路面交通的高科技形象，操作方便，智能化、人性化、容易推廣，特別適合白領(lǐng)等上班族以及高校的老師和同學(xué)使用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的電動(dòng)座椅結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的智能導(dǎo)航柄的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中:座椅外殼1、控制電路板2、電源模塊3、兩個(gè)主動(dòng)輪4、兩個(gè)從動(dòng)輪5、減速剎車裝置6、雷達(dá)和攝像頭7，壓力傳感器8、陀螺儀9、距離感應(yīng)器10、紅外感應(yīng)器11、速度和角速度計(jì)12、智能導(dǎo)航柄13、左右轉(zhuǎn)向燈14、語(yǔ)音接收模塊15、語(yǔ)音識(shí)別模塊16、轉(zhuǎn)軸17、定位模塊18、電源模塊19、耳罩20、路徑規(guī)劃模塊21、藍(lán)牙模塊22、自主導(dǎo)航模塊23。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]參見(jiàn)圖1、2，一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，包括有座椅外殼I和智能導(dǎo)航柄13;座椅外殼I的底部擋板上設(shè)有控制電路板2，電源模塊一3給座椅的所有用電設(shè)備供電，陀螺儀9用來(lái)對(duì)座椅的重力方向的感知，保障座椅的平衡與穩(wěn)定;與控制電路板2相連的電源模塊一3、陀螺儀9，以及通過(guò)總線(黑色雙箭頭實(shí)線)與控制電路板2相連的雷達(dá)和攝像頭7、壓力傳感器8、距離感應(yīng)器10、紅外感應(yīng)器11、左右轉(zhuǎn)向燈14;座椅外殼I的兩個(gè)前腿底端分別設(shè)有一個(gè)主動(dòng)輪4，兩個(gè)后腿底端分別設(shè)有一個(gè)從動(dòng)輪5，兩個(gè)主動(dòng)輪4與設(shè)在座椅外殼I的兩個(gè)前腿底端處的減速剎車裝置6相連;速度和角速度計(jì)12安裝在主動(dòng)輪4上面，與控制電路板2進(jìn)行通訊，速度和角速度計(jì)12將當(dāng)前速度和角度信息發(fā)送給控制電路板2，控制電路板2判斷后控制車速和方向；椅子的坐板上設(shè)有壓力傳感器8，坐板兩側(cè)設(shè)有紅外感應(yīng)器11，坐板的前端設(shè)有距離感應(yīng)器1;座椅外殼I的靠背兩側(cè)設(shè)有左右轉(zhuǎn)向燈14;靠背上還設(shè)有雷達(dá)和攝像頭7;
[0021]智能導(dǎo)航柄13包括有語(yǔ)音接收模塊15，語(yǔ)音接收模塊15與設(shè)在轉(zhuǎn)軸17上的語(yǔ)音識(shí)別模塊16相連;轉(zhuǎn)軸17與耳罩20相連;耳罩20上設(shè)有定位模塊18、路徑規(guī)劃模塊21、藍(lán)牙模塊22和自主導(dǎo)航模塊23均與控制電路板相連;電源模塊二 19給上述部件供電。
[0022]所述的控制電路板包括控制器、GPS定位儀、傳感器信號(hào)采集接口、藍(lán)牙模塊;傳感器信號(hào)采集接口包括有壓力傳感器8、距離感應(yīng)器10、紅外感應(yīng)器11和雷達(dá)和攝像頭7的接
□ O
[0023]所述的減速剎車裝置6用于使座椅減速慢行。
[0024]所述的雷達(dá)和攝像頭7、距離感應(yīng)器10、紅外感應(yīng)器11用于實(shí)時(shí)監(jiān)視當(dāng)前路況和周邊狀況。
[0025]所述的速度和角速度計(jì)12自動(dòng)檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的速度。
[0026]所述的路徑規(guī)劃模塊21自動(dòng)規(guī)劃出最優(yōu)路徑。
[0027]所述的藍(lán)牙模塊22與控制電路板2中的藍(lán)牙進(jìn)行通訊，傳遞數(shù)據(jù)。
[0028]座椅里面的智能配件是可拆卸的，采用可充電的鋰離子電池供電。
[0029]實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、到達(dá)目的地的過(guò)程為:
[0030]I)首先用戶應(yīng)佩戴好導(dǎo)航柄(圖2)(將導(dǎo)航柄掛載在耳朵上，語(yǔ)音接收模塊放在嘴邊)，當(dāng)路程較長(zhǎng)時(shí)，用戶可以坐在電動(dòng)風(fēng)火輪座椅(圖1)，這樣不會(huì)因站的太久而使腿腳發(fā)困。電源模塊3給控制電路板2等供電，電源模塊19給導(dǎo)航柄其他模塊供電。導(dǎo)航柄的藍(lán)牙模塊22與控制電路板2中的藍(lán)牙進(jìn)行通訊，傳遞數(shù)據(jù)。對(duì)著導(dǎo)航柄語(yǔ)音接收模塊15說(shuō)出你想去的地方，比如“我想去XX”，導(dǎo)航柄接收到語(yǔ)音后，語(yǔ)音識(shí)別模塊16快速識(shí)別，然后用內(nèi)置的地圖，路徑規(guī)劃模塊21自動(dòng)規(guī)劃出最優(yōu)路徑，該路徑路程短、路況好、所用時(shí)間短。然后導(dǎo)航柄可以將最優(yōu)路徑發(fā)送到手機(jī)APP和電動(dòng)風(fēng)火輪座椅(圖1)，用戶可以打開(kāi)軟件看到規(guī)劃的路徑?？梢粤私庾蔚囊磺袪顩r，包括運(yùn)行速度、方向、時(shí)間、路程，以及前方路段是否擁擠。它是用微機(jī)電陀螺儀(MEMS)確定方向和角速度，用加速度計(jì)測(cè)試加速度，然后通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算，得到座椅行駛的距離和路線，當(dāng)GPS定位到目標(biāo)地點(diǎn)，從而說(shuō)明到達(dá)目的地。當(dāng)路程較長(zhǎng)時(shí)，用戶坐在電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，這樣不會(huì)因站的太久而使腿腳發(fā)困。
[0031]2)電動(dòng)風(fēng)火輪座椅(圖1)接收到路徑信息后，反饋給導(dǎo)航柄(圖2)“接收成功”，然后你說(shuō)“開(kāi)始導(dǎo)航”，座椅下方控制電路板2有GPS定位儀，它能夠按照路徑信息運(yùn)行，椅子上面安裝有雷達(dá)和攝像頭7，周圍安裝距離感應(yīng)器10、紅外感應(yīng)器11可以實(shí)時(shí)監(jiān)視當(dāng)前路況和周邊狀況。當(dāng)它檢測(cè)到周圍有機(jī)動(dòng)車經(jīng)過(guò)時(shí)，速度和角速度計(jì)12則會(huì)自動(dòng)檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的速度，如果機(jī)動(dòng)車速度過(guò)快則會(huì)通過(guò)座椅的震動(dòng)來(lái)提醒用戶，并且自動(dòng)向路邊行駛，同時(shí)開(kāi)啟轉(zhuǎn)向燈14，讓后面機(jī)動(dòng)車司機(jī)看到座椅要轉(zhuǎn)向，并先通過(guò)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)前面車輛車速減慢，減速剎車裝置6會(huì)使座椅減速慢行，從而和前面車輛保持一定的車距，發(fā)現(xiàn)其他障礙物及時(shí)繞行。當(dāng)遇到堵車嚴(yán)重路段，它可以自動(dòng)尋找其他路段。當(dāng)距離前方交通路口有50米時(shí)開(kāi)始減速，每次經(jīng)過(guò)一個(gè)繁華的交通十字路口，攝像頭7將識(shí)別紅綠燈，并根據(jù)“綠燈行，紅燈停?！碑?dāng)前方為紅燈時(shí)減速剎車裝置6緩慢剎車制動(dòng)，防止因?yàn)閯x車太快而使座椅翻倒；當(dāng)前方為綠燈時(shí)，先低速通過(guò)路口后然后加速行駛。同時(shí)語(yǔ)音提示當(dāng)前位置和下一路口，當(dāng)你有事情需要停下時(shí)，只需對(duì)導(dǎo)航柄說(shuō)句“停一下”，然后椅子就緩慢停下了。它是用微機(jī)電陀螺儀(MEMS)確定方向和角速度，用加速度計(jì)測(cè)試加速度，然后通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算，得到座椅行駛的距離和路線，當(dāng)GPS定位到目標(biāo)地點(diǎn)，從而說(shuō)明到達(dá)目的地。當(dāng)?shù)竭_(dá)目的地后，客戶從耳罩20聽(tīng)到導(dǎo)航柄提示已經(jīng)到了?？刂破骺刂齐姍C(jī)，從而控制主動(dòng)輪的方向和轉(zhuǎn)動(dòng)角速度;從動(dòng)輪通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸連接在主動(dòng)輪;剎車裝置安裝在主動(dòng)輪，當(dāng)快要?jiǎng)x車時(shí)，控制器先減小主動(dòng)輪角速度，再讓剎車裝置實(shí)施制動(dòng)。
[0032]其他功能:1)在平時(shí)生活中，座椅可以根據(jù)壓力傳感器8測(cè)出你的體重，你在手機(jī)APP上輸入身高、性別和年齡后就能判斷出你的胖瘦，并給出一些飲食建議，具體到每頓飯的重量。當(dāng)你吃飯時(shí)，它能記錄你的體重變化，測(cè)量出你吃飯前后的體重差，如果你偏胖，它會(huì)提示你已經(jīng)吃夠了，不能再吃。如果你偏瘦，它會(huì)提示你多吃點(diǎn)。2)在工作中，座椅有定時(shí)提醒功能，可以提醒你喝水、運(yùn)動(dòng)、下班時(shí)間。當(dāng)你在手機(jī)APP上輸入好定時(shí)的具體時(shí)間和事件后，它將對(duì)你進(jìn)行語(yǔ)音提示或者震動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，包括有座椅外殼(I)和智能導(dǎo)航柄(13);其特征在于，座椅外殼(I)的底部擋板上設(shè)有控制電路板(2)，電源模塊一(3)給座椅的所有用電設(shè)備供電；控制電路板(2)連接有電源模塊一 (3)、陀螺儀(9)，雷達(dá)和攝像頭(7)、壓力傳感器(8)、距離感應(yīng)器(10)、紅外感應(yīng)器(11)、左右轉(zhuǎn)向燈(14)通過(guò)總線與控制電路板(2)相連;座椅外殼(I)的兩個(gè)前腿底端分別設(shè)有一個(gè)主動(dòng)輪(4)，兩個(gè)后腿底端分別設(shè)有一個(gè)從動(dòng)輪(5);兩個(gè)主動(dòng)輪(4)與設(shè)在座椅外殼(I)的兩個(gè)前腿底端處的減速剎車裝置(6)相連；速度和角速度計(jì)(12)設(shè)在主動(dòng)輪(4)上面，與控制電路板(2)進(jìn)行通訊；速度和角速度計(jì)(12)將當(dāng)前速度和角度信息發(fā)送給控制電路板(2)，控制電路板(2)判斷后控制車速和方向；椅子的坐板上設(shè)有壓力傳感器(8)，坐板兩側(cè)設(shè)有紅外感應(yīng)器(11)，坐板的前端設(shè)有距離感應(yīng)器(10);座椅外殼(I)的靠背兩側(cè)設(shè)有左右轉(zhuǎn)向燈(14);靠背上還設(shè)有雷達(dá)和攝像頭(7); 智能導(dǎo)航柄(13 )包括有語(yǔ)音接收模塊(15)，語(yǔ)音接收模塊(15 )與設(shè)在轉(zhuǎn)軸(17 )上的語(yǔ)音識(shí)別模塊(16)相連;轉(zhuǎn)軸(17)與耳罩(20)相連;耳罩(20)上設(shè)有定位模塊(18)、路徑規(guī)劃模塊(21)、藍(lán)牙模塊(22)和自主導(dǎo)航模塊(23)均與控制電路板(2)相連;電源模塊二(19)給語(yǔ)音接收模塊(15)、語(yǔ)音識(shí)別模塊(16)、定位模塊(18)、路徑規(guī)劃模塊(21)、藍(lán)牙模塊(22)和自主導(dǎo)航模塊(23)供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，其特征在于，所述的控制電路板包括控制器、GPS定位儀、傳感器信號(hào)采集接口、藍(lán)牙模塊;傳感器信號(hào)采集接口包括有壓力傳感器(8)、距離感應(yīng)器(10)、紅外感應(yīng)器(11)和雷達(dá)和攝像頭(7)的接口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，其特征在于，所述的減速剎車裝置(6)用于使座椅減速慢行。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，其特征在于，所述的雷達(dá)和攝像頭(7)、距離感應(yīng)器(10)、紅外感應(yīng)器(11)用于實(shí)時(shí)監(jiān)視當(dāng)前路況和周邊狀況。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，其特征在于，所述的速度和角速度計(jì)(12)自動(dòng)檢測(cè)機(jī)動(dòng)車的速度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，其特征在于，所述的路徑規(guī)劃模塊(21)自動(dòng)規(guī)劃出最優(yōu)路徑。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于智能導(dǎo)航的電動(dòng)風(fēng)火輪座椅，其特征在于，所述的藍(lán)牙模塊(22)與控制電路板(2)中的藍(lán)牙進(jìn)行通訊，傳遞數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】B62K5/01GK205661593SQ201620386510
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月3日
【發(fā)明人】鄭恩讓, 姚能強(qiáng), 夏藝歌, 楊青, 吳波, 劉笑
【申請(qǐng)人】陜西科技大學(xué)