具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺，包括：超聲波傳感器：用來檢測掃地機器人行進(jìn)路線上是否有障礙物；多個超聲波測距傳感器：防止掃地機械人跌落；設(shè)置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，用來檢測垃圾儲存?zhèn)}，設(shè)置在掃地機械人內(nèi)部的控制器中設(shè)置運行軌跡規(guī)劃模塊，規(guī)劃行駛路線，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進(jìn)行校正；實時道路狀態(tài)獲取模塊，實時獲取道路信息，掃地機械人內(nèi)置溫度傳感器，掃地機械人上設(shè)置360度全景攝像頭。達(dá)到提高清掃效率的目的。
【專利說明】具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及智能控制領(lǐng)域，具體地，涉及一種具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺。
【背景技術(shù)】
[0003]目前，掃地機械人一般在家庭中應(yīng)用，而在城市街道中，主要還是采用清掃車或者人工清掃的方式，而采用清掃車也需要人工駕駛，因此存在清掃效率低的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出一種具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺，以實現(xiàn)提高清掃效率的優(yōu)點。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺，包括:
安裝在掃地機械人內(nèi)部的超聲波傳感器:用來檢測掃地機器人行進(jìn)路線上是否有障礙物；
安裝在掃地機械人底部四周的多個超聲波測距傳感器:當(dāng)掃地機器人行進(jìn)至臺階邊緣時，超聲波測距傳感器利用超聲波測得掃地機器人與地面之間的距離，當(dāng)測得的掃地機器人與地面之間的距離超過限定值時，超聲波測距傳感器向控制器發(fā)送信號，控制器控制掃地機器人進(jìn)行轉(zhuǎn)向，改變掃地機器人前進(jìn)方向，從而防止掃地機械人跌落；
設(shè)置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，該紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器，紅外發(fā)射器和紅外接收器相對的設(shè)置在垃圾儲存?zhèn)}的內(nèi)壁上，當(dāng)紅外接收器接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外信號時，說明垃圾儲存?zhèn)}已經(jīng)裝滿，紅外接收器向控制器發(fā)送信號，控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}；
設(shè)置在掃地機械人內(nèi)部的控制器中設(shè)置運行軌跡規(guī)劃模塊，運行軌跡規(guī)劃模塊根據(jù)內(nèi)置地圖，規(guī)劃行駛路線，且掃地機械人內(nèi)置定位模塊，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進(jìn)行校正；
控制器內(nèi)置實時道路狀態(tài)獲取模塊，實時道路狀態(tài)獲取模塊通過連接網(wǎng)絡(luò)從城市交通管理平臺上實時獲取道路信息，當(dāng)按照運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線清掃時，實時道路狀態(tài)獲取模塊獲取到將要清掃的道路車輛多時，控制器內(nèi)的運行軌跡規(guī)劃模塊從新規(guī)劃行駛路線，將車輛多的路段跳過，從而清掃下一路段，并將輛多的路段標(biāo)記為未清掃，當(dāng)該路段車輛少的時候再清掃；
掃地機械人內(nèi)置溫度傳感器，溫度傳感器將檢測的掃地機械人電路板上的溫度信號傳輸至控制器，當(dāng)溫度信號達(dá)到設(shè)定的溫度上限時，控制器控制掃地機械人暫停工作，等到溫度信號達(dá)到設(shè)定的溫度下限時，控制器控制掃地機械人繼續(xù)工作； 掃地機械人上設(shè)置360度全景攝像頭，360度全景攝像頭采集的圖像信息保存至掃地機械人內(nèi)置的儲存器的同時通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至遠(yuǎn)程控制中心，遠(yuǎn)程控制中心能通過設(shè)置在控制器內(nèi)的遠(yuǎn)程控制模塊對掃地機械人進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，且遠(yuǎn)程控制中心遠(yuǎn)程控制的優(yōu)先級別最尚；
所述超聲波傳感器、超聲波測距傳感器和紅外傳感器的輸出信號均依次經(jīng)過濾波電路、放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路后傳輸至控制器。
[0006]優(yōu)選的，所述濾波電路，包括運放器Al和運放器A2，輸入信號通過電阻R4輸入到運放器Al的同相輸入端，且運放器Al的同相輸入端與地間串聯(lián)電阻R3，運放器Al的反相輸入端與地間串聯(lián)電阻R2，運放器Al的輸出端與運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電阻R5，運放器Al的反相輸入端與運放器A2的反相輸入端之間串聯(lián)電阻Rl，運放器A2的輸出端與運放器A2的反相輸入端連接，運放器A2的輸出端和運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電感LI，電感L2與電感LI并聯(lián)，電容Cl和電容C4組成的串聯(lián)電路與電感LI并聯(lián)，電容C2和電容C3組成的串聯(lián)電路與電感LI并聯(lián)，且電容Cl和電容C4之間的節(jié)點接地，電容C2和電容C3之間的節(jié)點接地。
[0007]優(yōu)選的，所述電阻Rl的阻值為1K Ω，所述電阻R2和電阻R3的阻值為200 Ω，所述電阻R4的阻值為10ΚΩ，所述電阻R5的阻值為54.1 ΚΩ，所述電容Cl的電容值為10 3pF，所述電容C2的電容值為10yF，所述電容C3的電容值為4700yF，所述電容C4的電容值為103pF，所述電感LI和電感L2的大小均為33μΗ。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果:
本發(fā)明的技術(shù)方案，通過各種傳感器實現(xiàn)對清掃機械人的智能控制，因采用機械化操作，智能化控制，從而達(dá)到提高清掃效率的目的。
[0009]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明實施例所述的具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺的原理框圖；
圖2為本發(fā)明實施例所述的濾波電路的電子電路圖；
圖3為本發(fā)明實施例所述的放大電路的電子電路圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0012]如圖1所示，一種具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺，包括: 安裝在掃地機械人內(nèi)部的超聲波傳感器:用來檢測掃地機器人行進(jìn)路線上是否有障礙物；
安裝在掃地機械人底部四周的多個超聲波測距傳感器:當(dāng)掃地機器人行進(jìn)至臺階邊緣時，超聲波測距傳感器利用超聲波測得掃地機器人與地面之間的距離，當(dāng)測得的掃地機器人與地面之間的距離超過限定值時，超聲波測距傳感器向控制器發(fā)送信號，控制器控制掃地機器人進(jìn)行轉(zhuǎn)向，改變掃地機器人前進(jìn)方向，從而防止掃地機械人跌落； 設(shè)置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，該紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器，紅外發(fā)射器和紅外接收器相對的設(shè)置在垃圾儲存?zhèn)}的內(nèi)壁上，當(dāng)紅外接收器接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外信號時，說明垃圾儲存?zhèn)}已經(jīng)裝滿，紅外接收器向控制器發(fā)送信號，控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}，當(dāng)控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}時，控制器根據(jù)內(nèi)置的地圖需找最近的垃圾放置點，從而將垃圾儲存?zhèn)}內(nèi)的垃圾放置到垃圾放置點，然后在按照控制器內(nèi)保存的定位信息，返回原來的清掃路徑上的清掃點繼續(xù)清掃。
[0013]設(shè)置在掃地機械人內(nèi)部的控制器中設(shè)置運行軌跡規(guī)劃模塊，運行軌跡規(guī)劃模塊根據(jù)內(nèi)置地圖，規(guī)劃行駛路線，且掃地機械人內(nèi)置定位模塊，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進(jìn)行校正；
控制器內(nèi)置實時道路狀態(tài)獲取模塊，實時道路狀態(tài)獲取模塊通過連接網(wǎng)絡(luò)從城市交通管理平臺上實時獲取道路信息，當(dāng)按照運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線清掃時，實時道路狀態(tài)獲取模塊獲取到將要清掃的道路車輛多時，控制器內(nèi)的運行軌跡規(guī)劃模塊從新規(guī)劃行駛路線，將車輛多的路段跳過，從而清掃下一路段，并將輛多的路段標(biāo)記為未清掃，當(dāng)該路段車輛少的時候再清掃；
掃地機械人內(nèi)置溫度傳感器，溫度傳感器將檢測的掃地機械人電路板上的溫度信號傳輸至控制器，當(dāng)溫度信號達(dá)到設(shè)定的溫度上限時，控制器控制掃地機械人暫停工作，等到溫度信號達(dá)到設(shè)定的溫度下限時，控制器控制掃地機械人繼續(xù)工作；
掃地機械人上設(shè)置360度全景攝像頭，360度全景攝像頭采集的圖像信息保存至掃地機械人內(nèi)置的儲存器的同時通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至遠(yuǎn)程控制中心，遠(yuǎn)程控制中心能通過設(shè)置在控制器內(nèi)的遠(yuǎn)程控制模塊對掃地機械人進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，且遠(yuǎn)程控制中心遠(yuǎn)程控制的優(yōu)先級別最尚；
超聲波傳感器、超聲波測距傳感器和紅外傳感器的輸出信號均依次經(jīng)過濾波電路、放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路后傳輸至控制器。
[0014]如圖2所示，濾波電路，包括運放器Al和運放器A2，輸入信號通過電阻R4輸入到運放器Al的同相輸入端，且運放器Al的同相輸入端與地間串聯(lián)電阻R3，運放器Al的反相輸入端與地間串聯(lián)電阻R2，運放器Al的輸出端與運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電阻R5，運放器Al的反相輸入端與運放器A2的反相輸入端之間串聯(lián)電阻Rl，運放器A2的輸出端與運放器A2的反相輸入端連接，運放器A2的輸出端和運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電感LI，電感L2與電感LI并聯(lián)，電容Cl和電容C4組成的串聯(lián)電路與電感LI并聯(lián)，電容C2和電容C3組成的串聯(lián)電路與電感LI并聯(lián)，且電容Cl和電容C4之間的節(jié)點接地，電容C2和電容C3之間的節(jié)點接地。
[0015]優(yōu)選的，電阻Rl的阻值為1K Ω，電阻R2和電阻R3的阻值為200 Ω，電阻R4的阻值為1K Ω，電阻R5的阻值為54.1 ΚΩ，電容Cl的電容值為10 3pF，電容C2的電容值為10yF，電容C3的電容值為4700yF，電容C4的電容值為103??，電感1^1和電感1^的大小均為334!1。
[0016]如圖3所示，放大電路:包括三極管T201、三極管T202和三極管T203，三極管T201的基極上串聯(lián)電容C201，三極管T201的基極與電源VCC間串聯(lián)電容R201，三極管T201的集電極與電源VCC間串聯(lián)電容R202，三極管T202的集電極與電源VCC間串聯(lián)電容R204，三極管T203的集電極與電源VCC間串聯(lián)電容R205，三極管T201的集電極和三極管T202的基極間串聯(lián)電容C202，三極管T202的基極和集電極間串聯(lián)電阻R203，三極管T201的發(fā)射極和三極管T202的發(fā)射極串聯(lián)接地，三極管T202的集電極與三極管T203的發(fā)射極間依次串聯(lián)滑動電阻R206和電阻R208，且滑動電阻R206的滑動端與三極管T203的基極間串聯(lián)電容C203，三極管T203的基極與集電極間串聯(lián)電阻R207，且三極管T203的集電極上連接電容C204，三極管T203的發(fā)射極與電阻208串聯(lián)接地。
[0017]電阻R201的大小為680ΚΩ，電阻R202的大小為22K Ω，電阻R203的大小為220K Ω，電阻R204的大小為10ΚΩ，電阻R205的大小為3.3ΚΩ，電阻R206的大小為47K Ω，電阻R207的大小為220K Ω，電阻R208的大小為100 Ω，電容C201的大小為0.lyF，電容C202的大小為0.1μF，電容C203的大小為4.7yF，電容C204的大小為10yF。
[0018]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺，其特征在于，包括: 安裝在掃地機械人內(nèi)部的超聲波傳感器:用來檢測掃地機器人行進(jìn)路線上是否有障礙物； 安裝在掃地機械人底部四周的多個超聲波測距傳感器:當(dāng)掃地機器人行進(jìn)至臺階邊緣時，超聲波測距傳感器利用超聲波測得掃地機器人與地面之間的距離，當(dāng)測得的掃地機器人與地面之間的距離超過限定值時，超聲波測距傳感器向控制器發(fā)送信號，控制器控制掃地機器人進(jìn)行轉(zhuǎn)向，改變掃地機器人前進(jìn)方向，從而防止掃地機械人跌落； 設(shè)置在掃地機械人的垃圾儲存?zhèn)}頂部的紅外傳感器，該紅外傳感器包括紅外發(fā)射器和紅外接收器，紅外發(fā)射器和紅外接收器相對的設(shè)置在垃圾儲存?zhèn)}的內(nèi)壁上，當(dāng)紅外接收器接收不到紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外信號時，說明垃圾儲存?zhèn)}已經(jīng)裝滿，紅外接收器向控制器發(fā)送信號，控制器發(fā)送指令提醒清理垃圾儲存?zhèn)}； 設(shè)置在掃地機械人內(nèi)部的控制器中設(shè)置運行軌跡規(guī)劃模塊，運行軌跡規(guī)劃模塊根據(jù)內(nèi)置地圖，規(guī)劃行駛路線，且掃地機械人內(nèi)置定位模塊，控制器根據(jù)定位模塊的定位信息和運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線實時對掃地機械人的運行軌跡進(jìn)行校正； 控制器內(nèi)置實時道路狀態(tài)獲取模塊，實時道路狀態(tài)獲取模塊通過連接網(wǎng)絡(luò)從城市交通管理平臺上實時獲取道路信息，當(dāng)按照運行軌跡規(guī)劃模塊規(guī)劃的行駛路線清掃時，實時道路狀態(tài)獲取模塊獲取到將要清掃的道路車輛多時，控制器內(nèi)的運行軌跡規(guī)劃模塊從新規(guī)劃行駛路線，將車輛多的路段跳過，從而清掃下一路段，并將輛多的路段標(biāo)記為未清掃，當(dāng)該路段車輛少的時候再清掃； 掃地機械人內(nèi)置溫度傳感器，溫度傳感器將檢測的掃地機械人電路板上的溫度信號傳輸至控制器，當(dāng)溫度信號達(dá)到設(shè)定的溫度上限時，控制器控制掃地機械人暫停工作，等到溫度信號達(dá)到設(shè)定的溫度下限時，控制器控制掃地機械人繼續(xù)工作； 掃地機械人上設(shè)置360度全景攝像頭，360度全景攝像頭采集的圖像信息保存至掃地機械人內(nèi)置的儲存器的同時通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至遠(yuǎn)程控制中心，遠(yuǎn)程控制中心能通過設(shè)置在控制器內(nèi)的遠(yuǎn)程控制模塊對掃地機械人進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，且遠(yuǎn)程控制中心遠(yuǎn)程控制的優(yōu)先級別最尚； 所述超聲波傳感器、超聲波測距傳感器和紅外傳感器的輸出信號均依次經(jīng)過濾波電路、放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路后傳輸至控制器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺，其特征在于，所述濾波電路，包括運放器Al和運放器A2，輸入信號通過電阻R4輸入到運放器Al的同相輸入端，且運放器Al的同相輸入端與地間串聯(lián)電阻R3，運放器Al的反相輸入端與地間串聯(lián)電阻R2，運放器Al的輸出端與運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電阻R5，運放器Al的反相輸入端與運放器A2的反相輸入端之間串聯(lián)電阻Rl，運放器A2的輸出端與運放器A2的反相輸入端連接，運放器A2的輸出端和運放器A2的同相輸入端之間串聯(lián)電感LI，電感L2與電感LI并聯(lián)，電容Cl和電容C4組成的串聯(lián)電路與電感LI并聯(lián)，電容C2和電容C3組成的串聯(lián)電路與電感LI并聯(lián)，且電容Cl和電容C4之間的節(jié)點接地，電容C2和電容C3之間的節(jié)點接地。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有道路實時檢測功能的用于掃地機械人的控制平臺，其特征在于，所述電阻Rl的阻值為1K Ω，所述電阻R2和電阻R3的阻值為200 Ω，所述電阻R4的阻值為1K Ω，所述電阻R5的阻值為54.1 ΚΩ，所述電容Cl的電容值為10 3pF，所述電容C2的電容值為1yF，所述電容C3的電容值為4700yF，所述電容C4的電容值為103pF，所述電感LI和電感L2的大小均為33μΗ。
【文檔編號】G05D1/02GK105955264SQ201610305690
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】全知音
【申請人】廣西升禾環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>