智能小車控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種智能小車控制系統(tǒng)，涉及智能機器人技術(shù)領(lǐng)域。智能小車控制系統(tǒng)包括控制模塊、避障模塊、語音識別模塊、人體感應(yīng)模塊、電機驅(qū)動模塊和電源模塊，所述控制模塊分別與所述避障模塊、所述語音識別模塊、所述人體感應(yīng)模塊、所述電機驅(qū)動模塊和所述電源模塊電性連接；所述避障模塊用于檢測智能小車的前方是否存在障礙物，所述人體感應(yīng)模塊用于感應(yīng)人體信號，所述語音識別模塊用于識別設(shè)定的語音信號，所述控制模塊用于根據(jù)所述人體感應(yīng)模塊感應(yīng)到的人體信號以及所述語音識別模塊識別到的設(shè)定的語音信號，喚醒所述電機驅(qū)動模塊以驅(qū)動智能小車。本實用新型提供的智能小車控制系統(tǒng)可以起到防止誤操作啟動智能小車的情況發(fā)生。
【專利說明】
智能小車控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型涉及智能機器人技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種智能小車控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 移動機器人是機器人學中的一個重要分支，出現(xiàn)于20世紀06年代，目的是將人工 智能技術(shù)應(yīng)用在復雜環(huán)境下，完成機器人系統(tǒng)的自主推理、規(guī)劃和控制。從此，移動機器人 從無到有，數(shù)量不斷增多，智能小車作為移動機器人的一個重要分支也得到越來越多的關(guān) 注。
[0003] 智能小車，是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策，自動行駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它 集中地運用了計算機、傳感、信息、通信、導航及自動控制等技術(shù)，可實現(xiàn)自動循跡、自動避 障等功能。然而，現(xiàn)有的智能小車由于啟動十分簡便，因此，容易出現(xiàn)因誤操作而啟動智能 小車的情況發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實用新型的目的在于提供一種智能小車控制系統(tǒng)，以改善智能小車易出現(xiàn)因誤 操作而啟動的情況發(fā)生。
[0005] 本實用新型是這樣實現(xiàn)的：
[0006] 一種智能小車控制系統(tǒng)，包括:控制彳旲塊、避障彳旲塊、語首識別彳旲塊、人體感應(yīng)豐旲 塊、電機驅(qū)動模塊和電源模塊，所述控制模塊分別與所述避障模塊、所述語音識別模塊、所 述人體感應(yīng)模塊、所述電機驅(qū)動模塊和所述電源模塊電性連接；
[0007] 所述避障模塊用于檢測智能小車的前方是否存在障礙物，所述人體感應(yīng)模塊用于 感應(yīng)人體信號，所述語音識別模塊用于識別設(shè)定的語音信號，所述控制模塊用于根據(jù)所述 人體感應(yīng)模塊感應(yīng)到的人體信號以及所述語音識別模塊識別到的設(shè)定的語音信號，喚醒所 述電機驅(qū)動模塊以驅(qū)動智能小車。
[0008] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述距離檢測模塊與所述控制模塊電性 連接，所述距離檢測模塊用于檢測智能小車與障礙物之間的距離，以使控制模塊精確控制 智能小車的轉(zhuǎn)向。
[0009] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述距離檢測模塊為超聲波傳感器或紅 外線測距離傳感器。
[0010] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，智能小車控制系統(tǒng)還包括路徑識別模塊， 所述路徑識別模塊與所述控制模塊電性連接，所述路徑識別模塊用于識別路徑信息，以使 控制模塊控制智能小車按設(shè)定的路徑行駛。
[0011] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述路徑識別模塊為反射式紅外發(fā)射接 收器或光敏電阻陣列傳感器。
[0012] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，智能小車控制系統(tǒng)還包括太陽能充電模 塊，所述太陽能充電模塊與所述電源模塊電性連接。
[0013] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，智能小車控制系統(tǒng)還包括無線通信模塊， 所述無線通信模塊與所述控制模塊電性連接，所述無線通信模塊用于與遠端的智能終端通 信連接。
[0014] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述無線通信模塊為Zigbee通信模塊或 WIFI通信模塊。
[0015] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述避障模塊為紅外避障傳感器。
[0016] 如上所述的智能小車控制系統(tǒng)，優(yōu)選地，所述人體感應(yīng)模塊為熱釋式紅外感應(yīng)器。
[0017] 對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的智能小車控制系統(tǒng)具有如下的有益效果：
[0018] 本實用新型提供的智能小車控制系統(tǒng)通過設(shè)置語音識別模塊和人體感應(yīng)模塊，當 控制模塊收到人體感應(yīng)模塊感應(yīng)到的人體信號以及語音識別模塊識別到的設(shè)定的語音信 號后，喚醒電機驅(qū)動模塊以便驅(qū)動智能小車。采用這樣的設(shè)置可以起到防止誤操作啟動智 能小車的情況發(fā)生，同時由于需要設(shè)定的語音信號才能喚醒電器驅(qū)動模塊，即使被盜后智 能小車也無法啟動，即可以起到一定的防盜功能。
[0019] 為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并 配合所附附圖，作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0020] 為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用 的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應(yīng)被 看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0021] 圖1為本實用新型第一實施例提供的智能小車控制系統(tǒng)的框圖示意圖；
[0022] 圖2為本實用新型第一實施例提供的又一智能小車控制系統(tǒng)的框圖示意圖；
[0023] 圖3為本實用新型第二實施例提供的智能小車控制系統(tǒng)的框圖示意圖。
[0024] 其中，附圖標記與部件名稱之間的對應(yīng)關(guān)系如下：
[0027] 移動機器人是機器人學中的一個重要分支，出現(xiàn)于20世紀06年代，目的是將人工 智能技術(shù)應(yīng)用在復雜環(huán)境下，完成機器人系統(tǒng)的自主推理、規(guī)劃和控制。從此，移動機器人 從無到有，數(shù)量不斷增多，智能小車作為移動機器人的一個重要分支也得到越來越多的關(guān) 注。智能小車，是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策，自動行駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)，它集中地 運用了計算機、傳感、信息、通信、導航及自動控制等技術(shù)，可實現(xiàn)自動循跡、自動避障等功 能。然而，現(xiàn)有的智能小車由于啟動十分簡便，因此，容易出現(xiàn)因誤操作而啟動智能小車的 情況發(fā)生。發(fā)明人經(jīng)過長期觀察和研究發(fā)現(xiàn)，提出了本實用新型實施例所提供的智能小車 控制系統(tǒng)。
[0028] 下面將結(jié)合本實用新型實施例中附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清 楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實 施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來 布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制 要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?；诒緦嵱眯滦?的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本實用新型保護的范圍。
[0029] 第一實施例
[0030] 請參閱圖1，本實用新型實施例提供了一種智能小車控制系統(tǒng)，該智能小車控制系 統(tǒng)安裝于智能小車上以實現(xiàn)智能小車的智能控制，該智能小車控制系統(tǒng)包括有控制模塊 101、避障模塊102、語音識別模塊103、人體感應(yīng)模塊104、電機驅(qū)動模塊105和為整個系統(tǒng)供 電的電源模塊106,控制模塊101分別與避障模塊102、語音識別模塊103、人體感應(yīng)模塊104 和電機驅(qū)動模塊105電性連接。
[0031] 其中，人體感應(yīng)模塊104用于感應(yīng)人體信號，語音識別模塊103用于識別設(shè)定的語 音信號，控制模塊101用于根據(jù)人體感應(yīng)模塊104感應(yīng)到的人體信號以及語音識別模塊103 識別到的設(shè)定的語音信號喚醒電機驅(qū)動模塊105,此時，電機驅(qū)動模塊105被喚醒激活，可以 啟動智能小車。
[0032] 具體的，當需啟動智能小車時，人體靠近智能小車并發(fā)出口令（即語音信號），此 時，智能小車控制系統(tǒng)中的人體感應(yīng)模塊104檢測到人體信號并向控制模塊101輸出高電平 信號，語音識別模塊103接收到語音信號，如果接收到的語音信號與設(shè)定的語音信號相匹配 則向控制模塊1 〇 1輸出高電平信號。當控制模塊1 〇 1同時收到人體感應(yīng)模塊104以及語音識 別模塊103反饋的高電平信號時，控制模塊101向電機驅(qū)動模塊105發(fā)出控制信號以喚醒激 活電機驅(qū)動模塊105，智能小車控制系統(tǒng)被激活。
[0033] 本實施例中，人體感應(yīng)模塊104可以是，但不限于反射式紅外感應(yīng)器和熱釋式紅外 感應(yīng)器等。語音識別模塊103可以通過語音識別芯片實現(xiàn)，為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再詳細說明。
[0034] 避障模塊102用于檢測障礙物以控制智能小車轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)避障功能，本實施例中，避 障模塊102采用紅外避障傳感器實現(xiàn)。紅外避障傳感器具有一對紅外信號發(fā)射與接收二級 管，發(fā)射管發(fā)射一定頻率的紅外信號，接收管接收這種頻率的紅外信號，當智能小車的前方 有障礙物時，發(fā)射管發(fā)出的紅外信號被障礙物反射回來并被接收管接收，接收到的紅外信 號經(jīng)處理后，通過傳感器接口反饋給控制模塊101，控制器根據(jù)紅外避障傳感器反饋的信 號，控制電機驅(qū)動模塊105以驅(qū)動電機實現(xiàn)智能小車的轉(zhuǎn)向。當然，避障模塊102不僅限于上 述的紅外避障傳感器，其實現(xiàn)方式可以有多種，例如超聲波避障傳感器，為現(xiàn)有技術(shù)，在此 不再贅述。
[0035] 由于需要感應(yīng)到人體信號以及識別到設(shè)定的語音信號后，控制模塊101才喚醒電 機驅(qū)動模塊105以便驅(qū)動智能小車，因此，本實用新型提供的智能小車控制系統(tǒng)能有效防止 由于誤操作而啟動智能小車的情況發(fā)生，同時由于需要設(shè)定的語音信號才能喚醒電器驅(qū)動 模塊，即使被盜后智能小車也無法啟動，因此，也可以起到一定的防盜功能。
[0036] 參閱圖2，為提高智能小車控制系統(tǒng)的續(xù)航時間，本實施例中，還設(shè)置有太陽能充 電模塊109，太陽能充電模塊109與電源模塊106電性連接。通過設(shè)置太陽能充電模塊109，太 陽能充電模塊109可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能以對電源模塊106進行充電，進一步提高智能小車 控制系統(tǒng)的續(xù)航時間。
[0037] 第二實施例
[0038]請參閱圖3,是本實用新型第二實施例提供的智能小車控制系統(tǒng)的框圖示意圖，與 第一實施例不同的是:本實施例中還設(shè)置有距離檢測模塊107、路徑識別模塊108和無線通 信模塊110。
[0039]其中，距離檢測模塊10 7與控制模塊101電性連接，用于檢測智能小車與障礙物之 間的距離，其可以是，但不限于超聲波傳感器和紅外線測距離傳感器。本實施例中距離檢測 模塊107采用超聲波傳感器實現(xiàn)，其主要原理是通過超聲波發(fā)生器向智能小車的前方發(fā)送 超聲波，在發(fā)射時計時，超聲波在空氣中傳播，遇障礙物反射，接收器接收到反射波立即停 止計時，可算出發(fā)射點距障礙物的距離，以便控制模塊101通過電機驅(qū)動模塊105進一步精 確的驅(qū)動智能小車轉(zhuǎn)向，進一步提高避障效果。
[0040] 路徑識別模塊108與控制模塊101電性連接，用于控制智能小車行駛路徑的識別， 其可以是，但不限于反射式紅外發(fā)射接收器和光敏電阻陣列傳感器。具體的，以反射式紅外 發(fā)射接收器為例，反射式紅外發(fā)射接收器利用光電導效應(yīng)的原理(導體受到光照時會產(chǎn)生 電子-空穴對，是導電性能增強，光線愈強，阻值愈低)設(shè)計，反射式紅外發(fā)射接收器由一個 紅外線發(fā)射二極管和一個光電二極管組成，可以發(fā)射并檢測到反射目的光線。不同顏色的 物體對光的反射率不同，當發(fā)射出的紅外光對準黑色物體時，反射的紅外線很少，光電二極 管不能導通，反之，當對準白色物體時，光電二極管導通?？刂颇K101接收到光電二極管的 信息根據(jù)相應(yīng)的算法分析出智能小車此時的位置及位置偏離度，進而控制智能小車的方向 和速度。
[0041] 無線通信模塊110與控制模塊101電性連接，其主要功能是與遠端的智能終端通 信，以便通過遠端的智能終端控制智能小車的行駛。其實現(xiàn)方式可以有多種，例如z i gbe e通 信模塊或WIFI通信模塊。本實施例中，無線通信模塊110與遠端的智能終端通信的實現(xiàn)方式 為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0042] 在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"設(shè) 置"、"安裝"、"相連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接， 或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介 間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理 解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
[0043]應(yīng)注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一 個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
[0044] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語"中心"、"上"、"下"、"左"、"右"、"豎 直"、"水平"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者 是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡 化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和 操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語"第一"、"第二"、"第三"等僅用于區(qū) 分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0045] 以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本 領(lǐng)域的技術(shù)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(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:控制模塊、避障模塊、語音識別模塊、人 體感應(yīng)模塊、電機驅(qū)動模塊和電源模塊，所述控制模塊分別與所述避障模塊、所述語音識別 模塊、所述人體感應(yīng)模塊、所述電機驅(qū)動模塊和所述電源模塊電性連接； 所述避障模塊用于檢測智能小車的前方是否存在障礙物，所述人體感應(yīng)模塊用于感應(yīng) 人體信號，所述語音識別模塊用于識別設(shè)定的語音信號，所述控制模塊用于根據(jù)所述人體 感應(yīng)模塊感應(yīng)到的人體信號以及所述語音識別模塊識別到的設(shè)定的語音信號，喚醒所述電 機驅(qū)動模塊以驅(qū)動智能小車。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括距離檢測模塊，所述 距離檢測模塊與所述控制模塊電性連接，所述距離檢測模塊用于檢測智能小車與障礙物之 間的距離，以使控制模塊精確控制智能小車的轉(zhuǎn)向。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述距離檢測模塊為超聲波 傳感器或紅外線測距離傳感器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括路徑識別模塊，所述 路徑識別模塊與所述控制模塊電性連接，所述路徑識別模塊用于識別路徑信息，以使控制 模塊控制智能小車按設(shè)定的路徑行駛。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述路徑識別模塊為反射式 紅外發(fā)射接收器或光敏電阻陣列傳感器。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括太陽能充電模塊，所 述太陽能充電模塊與所述電源模塊電性連接。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括無線通信模塊，所述 無線通信模塊與所述控制模塊電性連接，所述無線通信模塊用于與遠端的智能終端通信連 接。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述無線通信模塊為Zigbee 通信模塊或WIFI通信模塊。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述避障模塊為紅外避障傳 感器。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能小車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述人體感應(yīng)模塊為熱釋 式紅外感應(yīng)器。
【文檔編號】G05D1/02GK205507543SQ201620303124
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】卜迎春, 陸廣平, 王秀琳, 劉丹丹, 周云龍
【申請人】鹽城工學院