一種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及智能控制技術領域，更具體地說，涉及一種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車。
【背景技術】
[0002]對于如何確定系統(tǒng)的位置，國內外大都是采用陀螺慣導定位、磁羅盤光碼盤定位、控制系統(tǒng)采用多層次“感知一動作”行為控制及基于模糊控制的局部路徑規(guī)劃及導航控制、^定位系統(tǒng)、光纖阻尼陀螺。對于如何確定系統(tǒng)位置變化，國內外大都采用三維激光測距儀、超聲波測距、紅外測距、光碼盤。
[0003]結合位置確定設備和位置變化檢測設備，可以實現(xiàn)對位置的確定，國內有一種基于電子羅盤的智能小車行走定位方法，但該方案的可靠性不高，很容易受到外界磁場的影響，所以通過位置計算模塊計算出的數(shù)值會有誤差；另一種方法是通過聲波來進行位置的確定，定位系統(tǒng)在二維平面內進行，運動的智能小車上放置3個聲音接收裝置，以實現(xiàn)智能小車運動軌跡的測定，但是該方法比較適合在空曠的場景下使用，對于聲波的檢測極易受到障礙物的影響。
[0004]而有關應用在物流方面的智能小車系統(tǒng)，主要是在物流貨物分揀方面應用比較多，但所解決的問題是類似的，分揀物流貨物也要面對定位的問題，國內比較有名的就是京東商城的“亞洲一號”智能化物流分揀系統(tǒng)，另外德國的Sesotec分揀系統(tǒng)也是目前在國內應用較廣泛的分揀系統(tǒng)，不過它們的使用都存在著對應用環(huán)境的要求問題。
[0005]因此，在本實用新型中開辟了全新的定位方法，解決了小空間內不方便使用智能設備的問題。通過在坐標系內模擬物流貨物的坐標，使用能靈活工作的智能小車作為研發(fā)平臺，實現(xiàn)智能小車自主確定坐標位置，解決了對物流貨物的定位問題。
【發(fā)明內容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有智能車采用的定位方法可靠性不高、易受到外界磁場和障礙物的影響的問題;而有關應用在物流方面的智能小車系統(tǒng)，分揀物流貨物也要面對定位的問題，國內應用較為廣泛的系統(tǒng)存在著應用環(huán)境的要求問題，需要有大型的廠房才能有序的工作，不適合在較為分散的物流中轉站和小型的派送點使用；提供了一種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車;本實用新型運行速度快，抗干擾能力強，而且針對不同的環(huán)境該平臺的可擴展性也很強，可以添加其他的模塊以實現(xiàn)在特定條件下的穩(wěn)定工作。
[0007]為達到上述目的，本實用新型提供的技術方案為:
[0008]本實用新型的一種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車，包括雙驅小車底盤、電機、電路板和控制系統(tǒng)，所述的電路板設置于小車底盤之上，所述的電機設置于雙驅小車底盤的雙驅輪處，所述的控制系統(tǒng)設置于電路板上方，該控制系統(tǒng)包括單片機、電機驅動模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊，所述的單片機點焊于電路板上，所述的電機驅動模塊、信息傳輸模塊膠焊于雙驅小車底盤上方，所述的光電測速模塊中的測速碼盤固定在電動機轉軸上，測速傳感器正對著測速盤固定于小車底盤上，電源模塊通過固定銷釘擰入銷孔中活動固定于小車底盤下面，電機驅動模塊、超聲波模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊通過杜邦線分別與單片機相連接。
[0009]所述的單片機的型號為STC89C52。
[0010]所述的電機為直流減速電機。
[0011]所述的電機驅動模塊的型號為L298N。
[0012]所述的光電測速模塊配30線的測速碼盤使用。
[0013]所述的電路板的型號為QX-mini 51開發(fā)板。
[0014]所述的信息傳輸模塊的型號為ESP8266。
[0015]采用本實用新型提供的技術方案，與已有的公知技術相比，具有如下有益效果:
[0016]所述的光電測速模塊配以30線的測速碼盤使用，所測得的距離誤差較小；所述的信息傳輸模塊型號為ESP8266型號的WIFI模塊，使用方便，適合非技術性人員的操作;本實用新型運行速度快，抗干擾能力強，而且針對不同的環(huán)境該平臺的可擴展性也很強，可以添加其他的模塊以實現(xiàn)在特定條件下的穩(wěn)定工作。
【附圖說明】
[0017]圖1為控制系統(tǒng)的結構框圖；
[0018]圖2為光電測速模塊與單片機的連接示意圖；
[0019]圖3為信息傳輸模塊與單片機的連接示意圖；
[0020]圖4為電機驅動模塊與單片機的連接示意圖。
[0021 ] 不意圖中的標號說明:
[0022]1、光電測速模塊的接地端口 ；2、光電測速模塊的+3.3V接線端口 ；3、光電測速模塊的輸出端口 ；4/5、光電測速模塊。
【具體實施方式】
[0023]結合以下實施例對本實用新型作進一步描述。
[0024]—種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車，包括雙驅小車底盤、電機、電路板和控制系統(tǒng)，所述的電路板設置于小車底盤之上，所述的電機設置于雙驅小車底盤的雙驅輪處，所述的控制系統(tǒng)設置于電路板上方，參看圖1，該控制系統(tǒng)包括單片機、電機驅動模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊，所述的單片機點焊于電路板上，所述的電機驅動模塊、信息傳輸模塊膠焊于雙驅小車底盤上方，所述的光電測速模塊中的測速碼盤固定在電動機轉軸上，測速傳感器正對著測速盤固定于小車底盤上，電源模塊通過固定銷釘擰入銷孔中活動固定于小車底盤下面，電機驅動模塊、超聲波模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊通過杜邦線分別與單片機相連接。
[0025]參看圖2，所述的光電測速模塊為兩套，用來對小車的兩個車輪進行測速，光電測速模塊中的I端口連接電源的GND端，2端口連接電源的3.3V接線端，兩個光電測速模塊的3端口連接單片機的P3.2和P3.3。
[0026]參看圖3，所述的信息傳輸模塊中GND端連接電源的GND端，VCC端口連接電源的3.3V接線端，UTXD端口連接單片機的RX端口。
[0027]參看圖4，電機驅動模塊中為控制電機的四個輸出端引腳為OUT1、0UT2、0UT3、0UT4，即左電機輸出和右電機輸出，可驅動電流峰值2A的電機，OUT 1、0UT2與小車左輪的電機連接，驅動小車左輪的前轉和后轉，0UT3、0UT4與小車右輪的電機連接，驅動小車右輪的前轉、后轉。電機驅動模塊中的引腳+12V和GND端接至電源模塊，給電機供電，電路板的+5V端和GND端接至驅動電機的+5V端和GND端，電源模塊的GND端和電路板的GND端共同接至驅動電機的GND端。電機驅動模塊中為電機控制輸入端的引腳INl、IN2、IN3、IN4分別依次和單片機的？10、？11、？12、？13端口連接，通過單片機來控制驅動電機，進而控制小車的左右輪轉動。
[0028]實際使用時，單片機通過編程控制電機驅動模塊，根據(jù)1附、1吧、爪3、1財?shù)闹档淖兓瘉泶_定雙驅小車的左右輪的轉動，雙驅小車的狀態(tài)根據(jù)設定值的變化而變化，INl控制雙驅小車右輪的正轉，IN2控制雙驅小車右輪的反轉，IN3控制雙驅小車左輪的正轉，IN4控制雙驅小車左輪的反轉，當1附、爪2、爪3、1財分別設置成1、0、1、0時，雙驅小車向前走；當1附、1吧、1吣、1財分別設置成0、1、0、1時雙驅小車向后走；當1附、1吧、1似、1_設置成1、0、0、0時，雙驅小車向左轉；當1附、爪2、爪3、1財設置成0、0、1、0時雙驅小車右轉；當1肌、1吧、爪3、1財設置成0、0、0、0時，雙驅小車停止。
[0029]同時，對所述的光電測速模塊和信息傳輸模塊進行程序設計，并對單片機進行核心定位算法的設計，最終實現(xiàn)二維空間內模擬物流貨物定位。
【主權項】
1.一種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車，包括雙驅小車底盤、電機、電路板和控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的電路板設置于小車底盤之上，所述的電機設置于雙驅小車底盤的雙驅輪處，所述的控制系統(tǒng)設置于電路板上方，該控制系統(tǒng)包括單片機、電機驅動模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊，所述的單片機點焊于電路板上，所述的電機驅動模塊、信息傳輸模塊膠焊于雙驅小車底盤上方，所述的光電測速模塊中的測速碼盤固定在電動機轉軸上，測速傳感器正對著測速盤固定于小車底盤上，電源模塊通過固定銷釘擰入銷孔中活動固定于小車底盤下面，電機驅動模塊、超聲波模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊通過杜邦線分別與單片機相連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車，其特征在于:所述的信息傳輸模塊的型號為ESP8266。
【專利摘要】本實用新型公開了一種二維空間內模擬物流貨物定位的智能小車，屬于智能車控制技術領域。包括雙驅小車底盤、電機、電路板和控制系統(tǒng)，所述的電路板設置與小車底盤之上，所述的控制系統(tǒng)設置于電路板上方，該控制系統(tǒng)包括單片機、電機驅動模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊，所述的單片機點焊于電路板上，所述的電機驅動模塊、信息傳輸模塊膠焊于雙驅小車底盤上方，所述的光電測速模塊中的測速碼盤固定在電動機轉軸上，測速傳感器正對著測速盤固定于小車底盤上，電源模塊通過固定銷釘擰入銷孔中活動固定于小車底盤下面，電機驅動模塊、超聲波模塊、光電測速模塊、信息傳輸模塊和電源模塊通過杜邦線分別與單片機相連接。
【IPC分類】G05D1/02
【公開號】CN205334230
【申請?zhí)枴緾N201521054403
【發(fā)明人】逯鵬, 李奇航, 李新建, 張微, 王騰飛
【申請人】鄭州大學
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月18日