專利名稱：智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及智能機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及ー種智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
智能小車(chē)在探測(cè)、監(jiān)控、消防、遠(yuǎn)程操作、娛樂(lè)等方面應(yīng)用廣泛。智能小車(chē)也可以認(rèn)為是ー種機(jī)器人，近些年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)這方面的研究不斷深入，取得了很多豐碩的成果，智能車(chē)的功能也不斷增強(qiáng)，火星探測(cè)車(chē)、自然災(zāi)害時(shí)人員搜救等都是典型應(yīng)用。智能小車(chē)的無(wú)線遙控、無(wú)線傳感等研究吸引了眾多研究人員的注意力，有的智能小車(chē)上安裝了很多傳感器，處理器運(yùn)算能力也很強(qiáng)，可以對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行高度的感知，對(duì)圖像信息進(jìn)行運(yùn)算，幾乎不需要人的干預(yù)就可完成復(fù)雜任務(wù)，比如火星探測(cè)車(chē)，但有些智能車(chē)由于應(yīng)用不同不需要搭載很多傳感器，對(duì)周?chē)h(huán)境感知能力不強(qiáng)，處理器能力也不是很強(qiáng)，即智能小車(chē)的“大腦”不夠發(fā)達(dá)，需要對(duì)它進(jìn)行安裝另外ー個(gè)強(qiáng)大的“大腦”——計(jì)算機(jī)，智能小車(chē)可以把采集到的信號(hào)通過(guò)無(wú)線通信傳送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，智能小車(chē)也可以接受來(lái)至計(jì)算機(jī)的指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，操作人員也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)遙控智能小車(chē)，使得智能小車(chē)具有另ー個(gè)強(qiáng)大的“大腦”，更好的完成任務(wù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供ー種智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，智能化程度高，使用操作便捷，數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)、正確率高，有助于實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器人小車(chē)的推廣應(yīng)用。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是ー種智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在干包括上位計(jì)算機(jī)、與上位計(jì)算機(jī)相接的無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)和與無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)無(wú)線連接并通信的機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)，所述無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括收發(fā)控制器模塊以及與收發(fā)控制器模塊相接的中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊和有線通信接ロ電路模塊，所述收發(fā)控制器通過(guò)有線通信接ロ電路模塊與上位計(jì)算機(jī)相接并通信，所述機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)包括小車(chē)控制器模塊、給系統(tǒng)中各用電單元供電的電源模塊和與小車(chē)控制器模塊相接的小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊，所述小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊與中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊無(wú)線連接并通信，所述小車(chē)控制器模塊的輸入端接有信號(hào)調(diào)理電路，所述信號(hào)調(diào)理電路的輸入端接有用于檢測(cè)環(huán)境溫度的溫度傳感器模塊、用于檢測(cè)環(huán)境濕度的濕度傳感器模塊、用于檢測(cè)行走軌跡的紅外傳感器模塊、用于躲避障礙物的避障模塊和用于檢測(cè)小車(chē)行走速度的速度傳感器，所述小車(chē)控制器模塊的輸出端接有四個(gè)分別用于驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)小車(chē)四個(gè)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的四個(gè)步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)分別為左前步進(jìn)電機(jī)、左后步進(jìn)電機(jī)、右前步進(jìn)電機(jī)和右后步進(jìn)電機(jī)，四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別為左前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、左后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、右前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和右后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。上述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述有線通信接ロ電路模塊為串ロ通信接ロ電路模塊或USB通信接ロ電路模塊。上述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊和中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊中的ー個(gè)為芯片HX2262、另ー個(gè)為芯片HX2262。上述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述收發(fā)控制器模塊為單片機(jī)AT89S52。上述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述小車(chē)控制器模塊為單片機(jī)ATmegal28L。
上述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述避障模塊為超聲波避障模塊。上述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器均為芯片L298。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本實(shí)用新型包括上位計(jì)算機(jī)、與上位計(jì)算機(jī)相接的無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)和與無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)無(wú)線連接并通信的機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)，本實(shí)用新型采用模塊化、集成化的設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便。2、本實(shí)用新型使用時(shí)，只需操作上位計(jì)算機(jī)，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器人小車(chē)動(dòng)作的監(jiān)控，智能化程度高，使用操作便捷。3、本實(shí)用新型在距無(wú)線發(fā)射點(diǎn)20米內(nèi)可以很好地傳送數(shù)據(jù)，傳輸距離遠(yuǎn)。4、本實(shí)用新型在距無(wú)線發(fā)射點(diǎn)20米內(nèi)正確率為98%，數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_率高。5、本實(shí)用新型能夠很好地實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器人小車(chē)的無(wú)線遙控與監(jiān)控功能，有助于智能機(jī)器人小車(chē)在探測(cè)、監(jiān)控、消防、遠(yuǎn)程操作、娛樂(lè)等方面的推廣應(yīng)用。綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便，智能化程度高，使用操作便捷，數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)、正確率高，有助于實(shí)現(xiàn)智能機(jī)器人小車(chē)的推廣應(yīng)用。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。

圖I為本實(shí)用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I-上位計(jì)算機(jī)； 2-無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)；2-1-收發(fā)控制器模塊；2-2-中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊；2-3-有線通信接ロ電路模塊；3-1-小車(chē)控制器模塊； 3-2-電源模塊；3-3-小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊；3-4-溫度傳感器模塊；3-5-濕度傳感器模塊；3_6_紅外傳感器模塊；3-7-避障模塊；3-81-左前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；3-82-左后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；3-83-右前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；3-84-右后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；3-91-左前步進(jìn)電機(jī)；3-92-左后步進(jìn)電機(jī)；3-93-右前步進(jìn)電機(jī)；3-94-右后步進(jìn)電機(jī)；3-10-イ目號(hào)調(diào)通電路；3-11-速度傳感器；
具體實(shí)施方式
[0030]如圖I所示，本實(shí)用新型包括上位計(jì)算機(jī)I、與上位計(jì)算機(jī)I相接的無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)2和與無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)2無(wú)線連接并通信的機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)，所述無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)2包括收發(fā)控制器模塊2-1以及與收發(fā)控制器模塊2-1相接的中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊
2-2和有線通信接ロ電路模塊2-3，所述收發(fā)控制器通過(guò)有線通信接ロ電路模塊2-3與上位計(jì)算機(jī)I相接并通信，所述機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)包括小車(chē)控制器模塊3-1、給系統(tǒng)中各用電単元供電的電源模塊3-2和與小車(chē)控制器模塊3-1相接的小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊3-3，所述小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊3-3與中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊2-2無(wú)線連接并通信，所述小車(chē)控制器模塊3-1的輸入端接有信號(hào)調(diào)理電路3-10，所述信號(hào)調(diào)理電路3-10的輸入端接有用于檢測(cè)環(huán)境溫度的溫度傳感器模塊3-4、用于檢測(cè)環(huán)境濕度的濕度傳感器模塊3-5、用于檢測(cè)行走軌跡的紅外傳感器模塊3-6、用于躲避障礙物的避障模塊3-7和用于檢測(cè)小車(chē)行走速度的速度傳感器3-11，所述小車(chē)控制器模塊3-1的輸出端接有四個(gè)分別用于驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)小車(chē)四個(gè)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的四個(gè)步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)分別為左前步進(jìn)電機(jī)3-91、左后步進(jìn)電機(jī)3-92、右前步進(jìn)電機(jī)3-93和右后步進(jìn)電機(jī)3-94，四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別為左 前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-81、左后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-82、右前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-83和右后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-84。如圖I所示，本實(shí)施例中，所述有線通信接ロ電路模塊2-3為串ロ通信接ロ電路模塊或USB通信接ロ電路模塊。所述小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊3-3和中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊2-2中的一個(gè)為芯片HX2262、另ー個(gè)為芯片HX2272。所述收發(fā)控制器模塊2_1為單片機(jī)AT89S52。所述小車(chē)控制器模塊3-1為單片機(jī)ATmegal28L。所述避障模塊3_7為超聲波避障模塊。四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-9均為芯片L298。本實(shí)用新型的工作原理及工作過(guò)程是開(kāi)機(jī)后，通過(guò)上位計(jì)算機(jī)I發(fā)出的控制指令通過(guò)有線通信接ロ電路模塊2-3傳輸給收發(fā)控制器模塊2-1，收發(fā)控制器模塊2-1接收該控制指令并通過(guò)中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊2-2和小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊3-3傳輸給小車(chē)控制器模塊
3-1，小車(chē)控制器模塊3-1接收到該指令并通過(guò)左前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-81、左后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-82、右前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-83和右后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3-84分別對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)左前步進(jìn)電機(jī)3-91、左后步進(jìn)電機(jī)3-92、右前步進(jìn)電機(jī)3-93和右后步進(jìn)電機(jī)3_94運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)行動(dòng)作。以上工作過(guò)程中，溫度傳感器模塊3-4實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度信號(hào)，濕度傳感器模塊3-5實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境濕度信號(hào)，紅外傳感器模塊3-6實(shí)時(shí)檢測(cè)行走軌跡信號(hào)，避障模塊3-7實(shí)時(shí)檢測(cè)障礙物信號(hào)，速度傳感器3-11實(shí)時(shí)檢測(cè)小車(chē)行走速度信號(hào)，小車(chē)控制器模塊3-1接收以上信號(hào)并經(jīng)過(guò)分析處理后通過(guò)小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊3-3和中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊2-2傳輸給收發(fā)控制器模塊2-1，進(jìn)而通過(guò)有線通信接ロ電路模塊2-3傳輸給上位計(jì)算機(jī)I，進(jìn)行進(jìn)一步的分析和處理，用于給出更好的控制方法，同時(shí)，將從機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)傳來(lái)的數(shù)據(jù)顯示處理，供操作人員觀察，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人小車(chē)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在干包括上位計(jì)算機(jī)(I)、與上位計(jì)算機(jī)⑴相接的無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)⑵和與無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)⑵無(wú)線連接并通信的機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)，所述無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)(2)包括收發(fā)控制器模塊(2-1)以及與收發(fā)控制器模塊(2-1)相接的中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊(2-2)和有線通信接ロ電路模塊(2-3)，所述收發(fā)控制器通過(guò)有線通信接ロ電路模塊(2-3)與上位計(jì)算機(jī)(I)相接并通信，所述機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)包括小車(chē)控制器模塊(3-1)、給系統(tǒng)中各用電單元供電的電源模塊(3-2)和與小車(chē)控制器模塊(3-1)相接的小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊(3-3)，所述小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊(3-3)與中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊(2-2)無(wú)線連接并通信，所述小車(chē)控制器模塊(3-1)的輸入端接有信號(hào)調(diào)理電路(3-10)，所述信號(hào)調(diào)理電路(3-10)的輸入端接有用于檢測(cè)環(huán)境溫度的溫度傳感器模塊(3-4)、用于檢測(cè)環(huán)境濕度的濕度傳感器模塊(3-5)、用于檢測(cè)行走軌跡的紅外傳感器模塊(3-6)、用于躲避障礙物的避障模塊(3-7)和用于檢測(cè)小車(chē)行走速度的速度傳感器(3-11)，所述小車(chē)控制器模塊(3-1)的輸出端接有四個(gè)分別用于驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)小車(chē)四個(gè)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的四個(gè)步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)分別為左前步進(jìn)電機(jī)(3-91)、左后步進(jìn)電機(jī)(3-92)、右前步進(jìn)電機(jī)(3-93)和右后步進(jìn)電機(jī)(3-94)，四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別為左前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(3-81)、左后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(3-82)、右前步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 (3-83)和右后步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(3-84)。
2.按照權(quán)利要求I所述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述有線通信接ロ電路模塊(2-3)為串ロ通信接ロ電路模塊或USB通信接ロ電路模塊。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊(3-3)和中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊(2-2)中的ー個(gè)為芯片HX2262、另ー個(gè)為芯片HX2272。
4.按照權(quán)利要求3所述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述收發(fā)控制器模塊(2-1)為單片機(jī)AT89S52。
5.按照權(quán)利要求3所述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述小車(chē)控制器模塊(3-1)為單片機(jī)ATmegal28L。
6.按照權(quán)利要求3所述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于所述避障模塊(3-7)為超聲波避障模塊。
7.按照權(quán)利要求3所述的智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，其特征在于四個(gè)所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(3-9)均為芯片L298。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能化自尋跡機(jī)器人小車(chē)無(wú)線遙控系統(tǒng)，包括上位計(jì)算機(jī)、與上位計(jì)算機(jī)相接的無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)和與無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)無(wú)線連接并通信的機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)，無(wú)線通信中轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括收發(fā)控制器模塊、中轉(zhuǎn)無(wú)線收發(fā)模塊和有線通信接口電路模塊，機(jī)器人小車(chē)控制系統(tǒng)包括小車(chē)控制器模塊、電源模塊和小車(chē)無(wú)線收發(fā)模塊，小車(chē)控制器模塊的輸入端接有信號(hào)調(diào)理電路，信號(hào)調(diào)理電路的輸入端接有溫度傳感器模塊、濕度傳感器模塊、紅外傳感器模塊、避障模塊和速度傳感器，小車(chē)控制器模塊的輸出端接有四個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，智能化程度高，使用操作便捷，數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)、正確率高，有助于實(shí)現(xiàn)機(jī)器人小車(chē)的推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202394364SQ20112051529
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月11日
發(fā)明者張小奇 申請(qǐng)人:陜西亞泰電器科技有限公司