一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置的製造方法
2024-03-20 11:27:05
一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置的製造方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及一種新型移動載體裝置。
【背景技術】
[0002]目前移動機器人、自主移動智能車等移動載體的應用已經非常廣泛，移動載體在移動過程中的避障及安全報警是首要解決的問題之一。目前的方式是在移動載體上設置雷射避障系統、圖像處理避障系統或超聲波避障系統。雷射避障與圖像處理避障系統存在成本尚、結構複雜等不足。
[0003]超聲波避障系統成本較低，但目前都是採用多路超聲波傳感器，多路超聲波傳感器獲取的測量信息直接送入移動載體控制核心上進行數據處理。這種結構的缺點是多路超聲波傳感器的數據處理佔據了控制核心的大量硬體資源和軟體資源，系統成本較高、結構較為複雜，避障報警效果較差。
【實用新型內容】
[0004]針對以上技術問題，本實用新型提供一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置，結構簡單、成本低，配置靈活，避障效果好。
[0005]本實用新型為解決其技術問題所採用的技術方案是:
[0006]—種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置，包括裝置本體以及控制裝置本體移動的控制單元，控制單元固定於裝置本體上，所述裝置本體外周的前後左右位置上分別設有至少一個超聲波測距模塊，裝置本體上設有用於超聲波測距模塊輸出的信號處理得到距離方位信息的中控模塊，中控模塊的輸入端與超聲波測距模塊的輸出端連接，輸出端與控制單元的輸入端連接。
[0007]作為優選的實施方式，所述中控模塊通過CAN總線與超聲波測距模塊通訊連接。
[0008]作為優選的實施方式，所述裝置本體上設有報警器，報警器與控制單元連接。
[0009]作為優選的實施方式，所述超聲波測距模塊包括單片機、多路模擬選擇開關以及由單片機經多路模擬選擇開關控制的四個超聲波傳感器。
[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型採用分布式模塊化，可以簡單地根據移動載體的實際大小進行模塊個數的選擇，配置靈活，成本在儘可能節省的情況下也可以保證移動載體的避障效果；中控模塊起到了信息中間處理的作用，大大降低了核心控制單元的數據處理量，降低了整個裝置的硬體及軟體複雜度，數據處理更快，避障可以更及時地進行。
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】進行進一步的說明:
[0012]圖1為本實用新型組成結構示意圖；
[0013]圖2為本實用新型的通信連接示意圖。
[0014]【附圖說明】:卜裝置本體，2-控制單元，3-超聲波測距模塊，4-中控模塊。
【具體實施方式】
[0015]本實用新型的移動載體裝置可以為移動機器人、自主移動智能車等不同的設備，應用本實用新型的結構可以使得移動載體在移動過程中具有安全避障的功能。
[0016]參照圖1和圖2，移動載體的主體主要由裝置本體I和控制單元2組成，裝置本體I上設有移動機構，控制單元2固定於裝置本體I上，用於控制移動機構的動作，從而控制裝置本體I移動。
[0017]裝置本體I外周的前後左右位置上分別設有至少一個超聲波測距模塊3，裝置本體I上設有用於超聲波測距模塊3輸出的信號處理得到距離方位信息的中控模塊4，中控模塊4的輸入端與超聲波測距模塊3的輸出端連接，輸出端與控制單元2的輸入端連接。一般地，中控模塊4通過CAN總線與超聲波測距模塊3通訊連接。
[0018]裝置本體I前後左右所設置的超聲波測距模塊3可以確保移動載體全方位的障礙物信息都可以及時地進行檢測，實際應用當移動載體體積較大時，每個方位上的模塊3數量可以設置為兩個或以上。
[0019]超聲波測距模塊3包括單片機、多路模擬選擇開關以及由單片機經多路模擬選擇開關控制的四個超聲波傳感器。
[0020]超聲波測距模塊3主要是基於渡越時間檢測法的原理，由超聲波傳感器發射超聲波後，檢測遇到障礙物後超聲波反射的回波。從發射到檢測回波的的時間為渡越時間，該時間即為超聲波在空氣介質中傳播的時間，由公式s = ct/2，可計算出障礙物與移動載體的距離，同時可知該距離是由安裝在移動載體上相應的超聲波傳感器得到的，故由該傳感器在移動載體上安裝的位置可得該障礙物的具體方位。對每個超聲波測距模塊3分配地址後，中控模塊4經具有一主多從特點的CAN總線協議以輪詢方式獲取超聲波測距模塊3所測得的障礙物距離與方位信息，匯總所有超聲波測距模塊3的信息後，取障礙物距離的數值最小的信息與相應障礙物的方位信息形成危險信息，將該信息傳送給移動載體的控制單元2，由控制單元2處理相應的動作避讓，從而達到避障的目的。另外，本實用新型還可以進一步配置與控制單元2連接的報警器，移動載體裝置在進行避障的同時可以通過報警器進行聲光報警。
[0021]以上所闡述的傳感器測距方法以及未闡述的中控模塊4輪詢超聲波測距模塊3信息的方法和控制單元2控制載體的移動方法等都屬於本領域公知技術，本實用新型並未涉及方法上的改進。本實用新型的改進在於採用了分布式模塊化，可以簡單地根據移動載體的實際大小進行模塊個數的選擇，配置靈活，成本在儘可能節省的情況下也可以保證移動載體的避障效果；中控模塊4起到了信息中間處理的作用，大大降低了核心控制單元2的數據處理量，降低了整個裝置的硬體及軟體複雜度，數據處理更快，避障可以更及時地進行。
[0022]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【主權項】
1.一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置，包括裝置本體以及控制裝置本體移動的控制單元，控制單元固定於裝置本體上，其特徵在於:所述裝置本體外周的前後左右位置上分別設有至少一個超聲波測距模塊，裝置本體上設有用於超聲波測距模塊輸出的信號處理得到距離方位信息的中控模塊，中控模塊的輸入端與超聲波測距模塊的輸出端連接，輸出端與控制單元的輸入端連接。2.根據權利要求1所述的一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置，其特徵在於:所述中控模塊通過CAN總線與超聲波測距模塊通訊連接。3.根據權利要求1所述的一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置，其特徵在於:所述裝置本體上設有報警器，報警器與控制單元連接。4.根據權利要求1所述的一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置，其特徵在於:所述超聲波測距模塊包括單片機、多路模擬選擇開關以及由單片機經多路模擬選擇開關控制的四個超聲波傳感器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶有分布式避障報警系統的移動載體裝置，包括裝置本體以及控制單元，控制單元固定於裝置本體上，所述裝置本體外周的前後左右位置上分別設有至少一個超聲波測距模塊，裝置本體上設有中控模塊，中控模塊的輸入端與超聲波測距模塊的輸出端連接，輸出端與控制單元的輸入端連接。實用新型採用分布式模塊化，可以簡單地根據移動載體的實際大小進行模塊個數的選擇，配置靈活，成本在儘可能節省的情況下也可以保證移動載體的避障效果；中控模塊起到了信息中間處理的作用，大大降低了核心控制單元的數據處理量，降低了整個裝置的硬體及軟體複雜度，數據處理更快，避障可以更及時地進行。
【IPC分類】B60W30/09, B60Q9/00
【公開號】CN205387128
【申請號】CN201620028318
【發明人】鄭昆, 侯衛國, 劉少卿, 李明峻, 劉永明
【申請人】蕪湖賽寶信息產業技術研究院有限公司
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2016年1月8日