CN108614565A - 一种智能穿越小车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能穿越小车，属于涉及智能小车技术领域。车体；摄像头；通讯模块；行走模块；主控电路；定位模块；红外传感器；脱困模块，包括光敏模块、电子水平仪和抬升装置；所述抬升装置包括提升电机和抬升杆，抬升装置对称设置在车体对应支撑轮一端，抬升杆包括弯曲柔性部和杆状部，两抬升杆之间的水平面夹角为40°；杆状部与抬升电机连接，弯曲柔性部设置在杆状部远离抬升电机一端；所述杆状部朝向旋转时其端部与地面平齐，在进行脱困模式时，所述主控电路控制抬升电机旋转使得弯曲柔性部接触地面并将车体支撑轮一端抬起，进而越过障碍物脱困。本发明可以满足越过障碍物脱困的需要，适用于市政管道检修，废墟救援。
Description
技术领域
本发明涉及智能小车技术领域，特别是一种智能穿越小车。
背景技术
随着社会科学技术的发展，人民生活水平的提高，机器人已经慢慢地进入到了我们的生活，成为了热门话题，在工业、农业、军事、科技等很多领域都有着比较广泛的需求和应用。世界部分发达国家和发展中国家非常重视机器人产业的发展，将机器人技术的研究放在战略性地位，这不仅仅是因为它将会成为未来巨大的工业产业，也将会对整个国家的综合国力和国家的可持续发展产生巨大而深远的影响。随着社会科技的发展物联网技术、传感器技术、电机控制技术、3G技术的日趋成熟，基于相关技术的产品将会受到用户的欢迎和支持，而物联网技术作为一种新兴的技术，集应用层、网络层、传感层于一体，以实现物体信息互联为目标，这将会是未来技术的发展方向。
在城市管网检修维护、废墟救援中，很多管道或者建筑残害中，均不适合人员进入，但有必须快速完成；因此这里需要这智能小车，可以满足小空间区域检测及巡逻任务。
发明内容
本发明的发明目的是，针对上述问题，提供一种智能穿越小车，可以满足越过障碍物脱困的需要，适用于市政管道检修，废墟救援。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种智能穿越小车，包括
车体；
摄像头，通过旋转支架安装在车体前端；
通讯模块，设置在车体后端；
行走模块，包括两驱动轮、减速器、驱动电机和一支撑轮，所述驱动轮和支撑轮呈三角设置，所述驱动轮设置在一减速器外壳一端，所述减速器外壳固定在车体两侧，所述减速器设置在减速器外壳内并与驱动轮连接，所述驱动电机设置在减速器外壳的另一端并与减速器连接；
主控电路，设置在车体上，并与摄像头、通讯模块和驱动电机电电连接；
定位模块，定位模块安装在车体上，且为GPS定位模块并与主控电路连接；
红外传感器，设置在车体四周，并与主控电路连接；
脱困模块，包括光敏模块、电子水平仪和抬升装置，所述光敏模块、电子水平仪设置在车体前后两端，所述抬升装置包括提升电机和抬升杆，所述抬升装置对称设置在车体对应支撑轮一端，抬升杆包括弯曲柔性部和杆状部，两抬升杆之间的水平面夹角为40°；所述杆状部与抬升电机连接，所述弯曲柔性部设置在杆状部远离抬升电机一端；所述杆状部朝向旋转时其端部与地面平齐，所述弯曲柔性部为偏平状，为9mm宽，125mm长，其末端为相对水平翘起，并呈尖角形状；所述光敏模块、电子水平仪和抬升电机分别与主控电路电连接；
在进行脱困模式时，所述主控电路控制抬升电机旋转使得弯曲柔性部接触地面并将车体支撑轮一端抬起，所述主控电路根据电子水平仪数据调节抬起方向，最后控制驱动电机旋转，进而越过障碍物脱困。
本发明在提供一个智能小车结构同时，优化了其自身在遇到障碍时的解决办法，如在本方案中，采用了设置脱困模块，脱困模式可以使得驱动轮部分更加好发挥其优势；通过设置弯曲柔性部可以在提高同时，不影响攀越障碍，或者更有利于攀越障碍。
优选的，所述车体由亚克力板制成。在满足结构稳定性同时，可以使得重量更轻。
优选的，所述摄像头连接安装在旋转支架上的旋转电机。这样方便多角度观察事物。
优选的，所述在进行脱困模式时，所述主控电路根据光敏模块之间差值选择行进方向。在幽暗环境中，在外绕空的几率很大，这样需要一种其可以自救或者遥控自救的小车。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
本发明提供一种智能穿越小车可以提高跨越障碍物的能力，满足其救援、巡逻的适应能力。本发明采用了设置脱困模块，脱困模式可以使得驱动轮部分更加好发挥其优势；通过设置弯曲柔性部可以在提高同时，不影响攀越障碍，或者更有利于攀越障碍。
附图说明
图1是本发明功能结构示意图。
附图中，1-车体、2-摄像头、3-通讯模块、4-行走模块、5-主控电路、6-定位模块、7-红外传感器、8-提升电机、9-抬升杆、10-杆状部1、11-弯曲柔性部、12-支撑轮。
具体实施方式
以下结合附图对发明的具体实施进一步说明。
如图1所示，本发明智能穿越小车包括车体1、摄像头2、通讯模块3、行走模块4、主控电路5、定位模块6、红外传感器7、脱困模块；这里特别是通过脱困模块使得小车可以具有较强的复杂环境脱困的能力。其中，车体1由亚克力板制成；在满足结构稳定性同时，可以使得重量更轻。摄像头2通过旋转支架安装在车体1前端，摄像头2可以进行360°旋转。通讯模块3为无线通信模块设置在车体1后端。
行走模块4包括两驱动轮、减速器、驱动电机和一支撑轮12，驱动轮和支撑轮12呈三角设置。驱动轮设置在一减速器外壳一端，减速器外壳固定在车体1两侧，减速器设置在减速器外壳内并与驱动轮连接，驱动电机设置在减速器外壳的另一端并与减速器连接。这里驱动电机水平设置，减速器为集成减速器，其包括外壳和内部减速齿轮，这样外壳可以与车体1固定。
主控电路5设置在车体1上，并与摄像头2、通讯模块3和驱动电机电电连接，主控电路5为基于STM32芯片的控制电路；其中，定位模块6安装在车体1上，且为GPS定位模块6并与主控电路5连接。红外传感器7，设置在车体1四周，并与主控电路5连接。
脱困模块包括光敏模块、电子水平仪和抬升装置。光敏模块、电子水平仪设置在车体1前后两端，抬升装置包括提升电机8和抬升杆9，抬升装置对称设置在车体1对应支撑轮12一端，抬升杆9包括弯曲柔性部11和杆状部10，两抬升杆9之间的水平面夹角为40°。杆状部10与抬升电机连接，所述弯曲柔性部11设置在杆状部10远离抬升电机一端。杆状部10朝向旋转时其端部与地面平齐，所述弯曲柔性部11为偏平状，为9mm宽，125mm长，其末端为相对水平翘起，并呈尖角形状；所述光敏模块、电子水平仪和抬升电机分别与主控电路5电连接。
在进行脱困模式时，主控电路5控制抬升电机旋转使得弯曲柔性部11接触地面并将车体1支撑轮12一端抬起，所述主控电路5根据电子水平仪数据调节抬起方向，最后控制驱动电机旋转，进而越过障碍物脱困。主控电路5根据光敏模块之间差值选择行进方向。在幽暗环境中，在外绕空的几率很大，这样需要一种其可以自救或者遥控自救的小车。
本发明在提供一个智能小车结构同时，优化了其自身在遇到障碍时的解决办法，如在本方案中，采用了设置脱困模块，脱困模式可以使得驱动轮部分更加好发挥其优势；通过设置弯曲柔性部11可以在提高同时，不影响攀越障碍，或者更有利于攀越障碍。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。
Claims (4)
1.一种智能穿越小车，其特征在于：包括
车体；
摄像头，通过旋转支架安装在车体前端；
通讯模块，设置在车体后端；
行走模块，包括两驱动轮、减速器、驱动电机和一支撑轮，所述驱动轮和支撑轮呈三角设置，所述驱动轮设置在一减速器外壳一端，所述减速器外壳固定在车体两侧，所述减速器设置在减速器外壳内并与驱动轮连接，所述驱动电机设置在减速器外壳的另一端并与减速器连接；
主控电路，设置在车体上，并与摄像头、通讯模块和驱动电机电电连接；
定位模块，定位模块安装在车体上，且为GPS定位模块并与主控电路连接；
红外传感器，设置在车体四周，并与主控电路连接；
脱困模块，包括光敏模块、电子水平仪和抬升装置，所述光敏模块、电子水平仪设置在车体前后两端，所述抬升装置包括提升电机和抬升杆，所述抬升装置对称设置在车体对应支撑轮一端，抬升杆包括弯曲柔性部和杆状部，两抬升杆之间的水平面夹角为40°；所述杆状部与抬升电机连接，所述弯曲柔性部设置在杆状部远离抬升电机一端；所述杆状部朝向旋转时其端部与地面平齐，所述弯曲柔性部为偏平状，为9mm宽，125mm长，其末端为相对水平翘起，并呈尖角形状；所述光敏模块、电子水平仪和抬升电机分别与主控电路电连接；
在进行脱困模式时，所述主控电路控制抬升电机旋转使得弯曲柔性部接触地面并将车体支撑轮一端抬起，所述主控电路根据电子水平仪数据调节抬起方向，最后控制驱动电机旋转，进而越过障碍物脱困。
2.根据权利要求1所述的一种智能穿越小车,其特征在于：所述车体由亚克力板制成。
3.根据权利要求1所述的一种智能穿越小车,其特征在于：所述摄像头连接安装在旋转支架上的旋转电机。
4.根据权利要求1所述的一种智能穿越小车,其特征在于：所述在进行脱困模式时，所述主控电路根据光敏模块之间差值选择行进方向。
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- 2018-06-15 CN CN201810621260.9A patent/CN108614565A/zh active Pending
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Non-Patent Citations (1)
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|---|
| 程凡强等: "履带式折叠越障搜救车的设计", 《机械》 * |
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