CN108860252A - 一种水果运输车及其自动跟随采摘人员系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水果运输车以及自动跟随采摘人员系统，其中水果运输车通过同步改变4个伸缩杆的长度，可以改变车身的整体高度，提升跨度。通过调整限位杆位置改变车身容积边缘运输水果箱；自动跟随采摘人员系统包括信号源发射系统、信号接收系统、综合处理系统、运动系统，信号源发射系统由采摘人员携带，信号接收系统通过无线信号与综合处理系统连接，综合处理系统连接电机驱动模块的输入控制信号口，电机驱动模块输出连接四个减速电机，四个电机带动轮胎运动。使用超声波传感器实现自动跟随，实现了小区域定位任务，在解决了人力运输高消耗的问题上有很大的突破。本产品成本较低，制作工艺要求不高，具有很好的潜在价值。

Description

一种水果运输车及其自动跟随采摘人员系统

技术领域

本发明涉及一种水果运输车及其自动跟随采摘人员系统，属于农业机械自动控制技术领域。

背景技术

随着科技水平的发展，许多高新技术被应用到农业科领域，但大部分都应用在了大规模采摘收割方面，在小范围空间，例如温室大棚的农作物采摘收集机械目前还存在着很大的问题，在这些狭小的采摘通道里面，人们大多还需要以人力为主要动力。例如温室大棚里面的葡萄、番茄、茄子等采摘运输，露天环境下菠萝、葡萄的的采摘运输，大都需要人力搬运水果箱，或者人推手推车运输，不仅效率低，而且浪费大量的人力物力。

在国内外，已经有类似的自动跟随机器出现，使用的引导跟随方式有红外信号导航，激光导航，摄像头导航等等，其中红外信号导航，目前最多的是红外寻线，系统运作不流畅，容易受外部信号干扰，不适合在小范围空间内使用。对于激光导航，目前用的最多的是激光雷达构建区域地图，以SLAM算法为核心，自动规划移动路径，但是其成本太高，不适合批量生产，对环境要求比较高，目前，还没有太多的应用于农业采摘方面，对于摄像头导航，同样是很容易受环境影响，例如光线，并且，摄像头也需要结合多种传感器才能实现定位，应用起来比较复杂。

发明内容

本发明目的之一：设计一种可以改变地盘高度的水果运输车，适用于多种地形、多种水果的采摘；在车底盘上产生不同的空间组合，辅助卡住、夹紧不同类型、不同规格的水果包装箱，便于运输。

本发明目的之二：设计一种自动跟随采摘人员的水果运输车，通过超声波传感器实现测距和定位并自动跟随信号源，完成自动跟随采摘人员的任务。

本发明采用如下的技术方案：一种水果运输车，包括车身，车底盘和车身上的调节装置，其中：所述调节装置由伸缩杆、叉型减震器和L型钢板组成；伸缩杆由外滑动槽套接内滑动块，外滑动槽和内滑动块上面设有限位螺丝孔，通过限位螺丝调整内部滑块在外滑动槽里面的存留长度，以此改变伸缩杆的整体长度；伸缩杆上端焊接有固定片，固定片通过螺丝螺母与车底盘相连，伸缩杆下端焊接叉型减震器，叉型减震器下端与L型钢板焊接；所述L型钢板上设有孔槽，孔槽中固定有电机，通过同步改变4个伸缩杆的长度，改变车身的整体高度，提升跨度，所述车底盘上设置限位孔和限位杆，限位杆通过螺母固定在限位孔上。

一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，包括信号源发射系统、信号接收系统、综合处理系统、运动系统，其特征在于：所述信号源发射系统由采摘人员携带，信号接收系统通过无线信号与综合处理系统连接，综合处理系统连接电机驱动模块的输入控制信号口，电机驱动模块输出连接四个减速电机，四个电机带动轮胎运动；

所述信号源发射系统，由STM32F407ZET6系统板，超声波发射模块，2.4G/NRF2401+无线模块，锂电池电源构成，所有模块都集成在一块PCB电路板上，通过2.4G/NRF2401+无线模块与综合处理系统同步时序，发射超声波信号，信号源发射系统中的2.4G/NRF2401+无线模块为无线通讯系统中的从机；

所述信号接收系统，由6个超声波接收头组成，其中，4个接收头在车体头部，另外2个接收头位于车身前部左右两侧，4个车体头部的超声波头，中间两个为辅助测速用，不参与目标追踪坐标系建立，车体头部左侧超声波接收头、车体头部右侧超声波接收头、车身前部右侧超声波接收头、车身前部左侧超声波接收头，这4个超声波接收头建立目标追踪坐标系，作为标志点，通过接收超声波信号，然后传入综合处理系统，再利用单片机处理器处理信息，分别测量计算与信号源的距离偏差，再结合三边测量定位算法得到信号源位置；车体头部的中间超声波接收头一、中间超声波接收头二，这2个超声波接收头，接收超声波信号，由综合处理系统处理，判断规定的均匀时间段内，信号源与车身的距离变化幅度，估算信号源的移动速度，然后综合处理系统，再通过控制算法控制电机的加减速，车体头部的中间超声波接收头一、中间超声波接收头二数据取交集的方式，相互补充，4个用来建立坐标系定位的超声波接收头，实现对信号源的精准定位和匀速跟随，加上2个辅助测速的超声波接收头，实现跟随时的速度同步；

所述综合处理系统，由STM32F407ZET6系统板，2.4G/NRF2401+无线模块，电源降压模块构成，所有的模块都集成在一块PCB电路板上，通过2.4G/NRF2401+无线模块与信号发射系统同步时序，综合处理系统中的2.4G/NRF2401+无线模块为无线通讯系统中的主机；综合处理系统接收信号接收系统传入的超声波信号，然后进行测距和定位计算，并输出电机控制信号到电机驱动模块，控制电机运动，实现自动跟随功能；

所述运动系统，以整个车身为基础，L型钢板上设有孔槽，孔槽中固定有电机，每个轮胎对应一个电机共4个电机，电机通过螺栓固定到孔槽中，4个电机的电机轴通过联轴器分别和4个轮胎固定。

进一步的所述综合处理系统使用的电源降压模块为：LM2596S直流降压模块。

进一步的其超声波接收电路为：以CX20106A芯片为核心的超声波接收电路；其超声波接收电路中超声波接收头型号为：TCT40-16R，直径16mm。

进一步的其用来稳定信号源发射系统和综合处理系统之间时序的是2.4G/NRF2401+无线模块。

进一步的所述电机为直流减速电机，型号为：MY1016Z2永磁直流减速电机，所述直流减速电机额定工作电压为24V。

进一步的其运动系统中电机驱动模为：AQMH2407ND。

进一步的其运动系统中车轮为10寸越野轮胎；其运动系统中电源为：24V*60Ah锂电池；其运动系统中减震器为叉型减震器规格：10MM*7MM。

进一步的其信号源发射系统中，超声波发射模块型号为：HC-SR04；其信号源发射系统中，电源及充放电模块型号为：3.7v 1000mAh锂电池，TP4056充放电电路板.

进一步的所述L形钢板为冷轧钢板，所述限位杆为M5铁杆。

本发明有益效果

（1）通过同步改变4个伸缩杆的长度，可以改变车身的整体高度，提升跨度。适应不同地形；（2）车底盘上有限位装置，车底盘表面对称分散限位孔，通过将限位杆固定在不同的限位孔中，可以在车底盘上产生不同的空间组合，可以辅助固定、夹紧不同类型、不同规格的水包装果箱，如果不使用水果包装箱，可以拆除限位杆；（3）由6个超声波接收头组成接收系统，其中，4个接收头在车体头部，另外2个接收头位于车身前部左右两侧，4个车体头部的超声波头，中间两个为辅助测速用，不参与目标追踪坐标系建立，车体头部左侧超声波接收头、车体头部右侧超声波接收头、车身前部右侧超声波接收头、车身前部左侧超声波接收头，这4个超声波接收头建立目标追踪坐标系，作为标志点，通过接收超声波信号，然后传入综合处理系统，再利用单片机处理器处理信息，分别测量计算与信号源的距离偏差，再结合三边测量定位算法得到信号源位置；车体头部的中间超声波接收头一、中间超声波接收头二，这2个超声波接收头，接收超声波信号，由综合处理系统处理，判断规定的均匀时间段内，信号源与车身的距离变化幅度，估算信号源的移动速度，然后综合处理系统，再通过控制算法控制电机的加减速，车体头部的中间超声波接收头一、中间超声波接收头二数据取交集的方式，相互补充，4个用来建立坐标系定位的超声波接收头，实现对信号源的精准定位和匀速跟随，加上2个辅助测速的超声波接收头，实现跟随时的速度同步。

附图说明

图1 车体整体结构示意图；

图2 车身调节装置细节图；

图3 信号源发射系统外观图；

图4三边测量定位算法原理示意图；

图5 整体设计思路示意图；

图6 CX20106A超声波接收电路原理图；

图7 STM32F407ZET6最小系统电路图；

图8 信号源发射系统的无线模块及其超声波模块接口电路图；

图9 综合处理系统的无线模块及其6路超声波接收模块接口电路图；

图10 综合处理系统的电机驱动模块接口电路图；

图11 TP4056充放电模块电路图；

图12 LM2596S直流降压模块电路图；

图中：1、车体头部左侧超声波接收头，2、车体头部右侧超声波接收头，3、中间超声波接收头一，4、中间超声波接收头二，5、限位杆，6、车身前部右侧超声波接收头，7、车身前部左侧超声波接收头，8、调节装置，9、车底盘，10、限位孔，11、固定片，12、伸缩杆，13、外滑动槽，14、限位螺丝，15、内滑动块，16、叉型减震器，17、L型钢板，18、电机，19、车轮，20、超声波发射头，21、超声波接收头，22、外壳，23、外壳悬挂环。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明：

实施例1：一种水果运输车，包括车身，车底盘9和车身上的调节装置8，如图2所示调节装置8，由伸缩杆12、叉型减震器16和L型钢板17组成；伸缩杆由外滑动槽13套接内滑动块14，外滑动槽13和内滑动块14上面都有限位螺丝孔，拆下限位螺丝15，可以调整内部滑块14在外滑动槽13里面的存留长度，以此改变伸缩杆12的整体长度；伸缩杆12上端焊接有固定片11，通过螺丝螺母与车底盘9相连，伸缩杆12下端焊接叉型减震器16，叉型减震器16下端与L型钢板17焊接；L型钢板17上设有固定电机的孔槽，可以增加电机将运输车改完电动，L形钢板为冷轧钢板。通过同步改变4个伸缩杆12的长度，可以改变车身的整体高度，提升跨度，适用于多种地形、多种水果的采摘。

所述车底盘9上设置限位孔10和限位杆5，限位杆5能通过螺母固定在限位孔10上，限位杆为M5铁杆。车底盘上表面对称分布限位孔槽10（尺寸M5），通过将限位杆5固定在不同的限位孔10中，可以在车底盘9上产生不同的空间组合，可以辅助卡住、夹紧不同类型、不同规格的水果包装箱，如果不使用水果包装箱，可以拆除限位杆5。

实施例2：一种自动跟随采摘人员的水果运输车，通过超声波传感器实现测距和定位并自动跟随信号源，完成自动跟随采摘人员的任务。系统由信号源发射系统、信号接收系统、综合处理系统、运动系统，车身组成。信号源发射系统由采摘人员携带，信号源接收系统和综合处理系统在车身上，信号接收系统通过信号线与综合处理系统连接，信号源接收系统接收超声波信号，然后将超声波信号转化为电信号，再通过信号线传入综合处理系统的单片机中，综合处理系统处理分析从接收系统发来的信号，通过程序算法输出控制电机运动的电信号，将电信号发送给电机驱动输入控制端口，电机驱动模块输出连接四个减速电机，四个电机带动轮胎运动。车体整体结构示意图如图1，由信号源发射系统与综合处理系统之间通过无线模块同步时序，信号接收系统通过信号线与综合处理系统中单片机相连，综合处理系统输出信号接到运动系统中的电机驱动模块，电机驱动模块输出接电机，电机的编码器信号接回综合处理系统。整体设计思路示意图如图5。

如图1，车体头部4个超声波接收头1,2,3,4。中间超声波接收头一3，中间超声波接收头二4，是用来辅助测距，偏角90°，不参与坐标系建立，车体头部左侧超声波接收头1的偏角30°，车体头部右侧超声波接收头的偏角150°，车身前部右侧超声波接收头6的偏角30°，车身前部左侧超声波接收头7的偏角150°。综合处理系统的电路板，位于车体头部，4个超声波接收头下端。头部有总电源开关，在开关左侧有绿色LED电源指示灯。车底盘上表面对称分散限位孔槽10（尺寸M5），通过将限位杆5固定在不同的限位孔10中，可以在车底盘9上产生不同的空间组合，可以辅助卡住、夹紧不同类型、不同规格的水果包装箱，如果不使用水果包装箱，可以拆除限位杆5。

如图3，是信号源发射系统，超声波发射头20，超声波接收头21，超声波接收头21为ECHO端口，不用接信号线。外壳22材质为PLA，悬挂环23，可以接上曲别针，小夹子或其他，可以夹在人员后背衣服上，外壳侧边有电源开关和绿色LED电源指示灯。

（一）、所述信号源发射系统，由STM32F407ZET6系统板，超声波发射模块，2.4G/NRF2401+无线模块，锂电池电源，5V-3.7VDC充放电模块构成，所有的模块都集成在一块PCB电路板上，通过2.4G/NRF2401+无线模块与综合处理系统同步时序，发射超声波信号。单独供电，上电之后，信号源发射系统板上的2.4G/NRF2401+无线模块（从机）为待机状态，准备接收由综合处理系统板上的2.4G/NRF2401+无线模块（主机）发出的信号，一旦接收到综合处理系统板上的主机发出信号，马上开始发射超声波，同时清除无线信号，无线模块转为待机模式，准备下一轮工作。所述超声波发射模块为HC-SR04，有四个接口，分别为VCC(5V),GND,TRIG,ECHO, TRIG为发射控制口，ECHO为接收信号口，在本电路中，只使用了TRIG发射信号。ECHO端口不接线。信号源发射系统电路板，外部包有塑料外壳，塑料壳上有小夹子和曲别针，可以固定到采摘人员后背衣服上面。

信号源发射系统里面单片机系统需要程序控制，为了方便调试，将程序模块化，程序模块有：定时器模块，无线模块。

（1）、定时器模块程序

完成计时的任务，控制超声波信号发送时间，和是否发送成功的判断任务。

（2）、无线模块程序

配置无线模块为接收模式，初始化接收频率，对接收信息读取和判断。

（二）、所述信号接收系统，是由6个超声波接收电路模块组成，其中，4个接收头在车体头部，另外2个接收头位于车身前部左右两侧（如图1所示），6个接收头用来接收信号源超声波发射头发射出来的超声波，6个接收头，同时接收一个发射头信号。然后将超声波信号转化为电信号，再通过信号线传入综合处理系统的单片机中，超声波接收电路使用了以CX20106A芯片为核心的超声波接收电路，接收频率40KHz。4个车体头部的超声波头，中间两个为辅助测速用，不参与目标追踪坐标系建立。车体头部左侧超声波接收头、车体头部右侧超声波接收头、车身前部右侧超声波接收头、车身前部左侧超声波接收头，一共4个，这4个超声波接收头建立目标追踪坐标系，作为标志点，通过接收超声波信号，然后传入综合处理系统，再利用单片机处理器处理信息，分别测量计算与信号源的距离偏差，再结合三边测量定位算法，就可以得到信号源位置。车体头部的中间超声波接收头一、中间超声波接收头二，这2个超声波接收头，接收超声波信号，由综合处理系统处理，判断规定的均匀时间段内，信号源与车身的距离变化幅度，估算信号源的移动速度，然后综合处理系统，再通过控制算法控制电机的加减速。车体头部2个超声波接收头数据取交集的方式，相互补充。4个用来建立坐标系定位的超声波接收头，可以实现对信号源的精准定位和匀速跟随，加上这2个辅助测速的超声波接收头，可以实现跟随时的速度同步。

（三）、所述综合处理系统，由STM32F407ZET6系统板，2.4G/NRF2401+无线模块构成，所有的模块都集成在一块PCB电路板上，单片机一共使用10个IO输入端口，12个IO输出端口。单片机的6个通用IO输入端口接6个超声波接收头的电信号。4个定时器IO端口接四个电机编码器信号输入。12个通用IO输出口，通过信号线接到电机驱动模块，12个输出口分别为8路逻辑信号口，4路PWM输出口。整个综合处理系统，使用5V供电。电源从24V*60Ah锂电池里面引出线，并经过降压电路模块，从24V降到5V，供给综合处理系统。上电之后，2.4G/NRF2401+无线模块（主机）发送信号，同时，单片机开启超声波接收信号处理用的定时器，从机接收无线信号之后，瞬间发射超声波，超声波信号接收系统开始接收信号（此处，由于无线模块传输速度较快，在理想跟随距离范围下，忽略无线模块的延时问题），单片机接收到信号后，马上关闭定时器和无线模块，完成一个定时周期，通过距离计算函数开始计算。然后重新开启无线模块和定时器，进行下一轮计算，一直循环进行。

在综合处理系统中，单片机系统需要程序控制，为了方便调试，将程序模块化，程序模块包括：定时器模块，三边测量定位算法模块，追踪速度同步算法模块，电机速度计算模块，电机控制模块。

（1）、定时器模块

主要用来给6个超声波接收模块计算超声波信号时间，计算时间差，进行距离测量；还用来对电机编码器计数和计时工作，测量电机转速。

（2）、三边测量定位算法模块

主要用来分析通过超声波信号测得的数据，实现坐标系内定位目标的任务，三边测量定位算法原理示意图如图4所示。

具体实现：

4个用来建立坐标系的超声波接收头，当其中接收到信号的个数为3个及以上时，四个头的坐标为(x1, y1)，(x2, y2)，(x3, y3)，（x4,y4）。假设前3个(x1, y1)，(x2, y2)，(x3,y3)，接收到了信号，设信号发射源点为(x0, y0)，到三个点的距离分别为d1，d2，d3。以 d1,d2, d3 为半径作三个圆，根据毕达哥拉斯定理，得出交点即未知点的位置计算公式：

( x1 - x0 )^2 + ( y1 - y0 )^2 = d1^2

( x2 - x0 )^2 + ( y2 - y0 )^2 = d2^2

( x3 - x0 )^2 + ( y3 - y0 )^2 = d3^2

设未知点位置为 (x, y)，令其中的第一个球形 P1 的球心坐标为 (0, 0)，P2 处于相同纵坐标，球心坐标为 (d, 0)，P3 球心坐标为 (i, j)，三个球形半径分别为 r1, r2,r3，z为三球形相交点与水平面高度。则有：

r1^2 = x^2 + y^2 + z^2

r2^2 = (x - d)^2 + y^2 + z^2

r3^2 = (x - i)^2 + (y - j)^2 + z^2

当 z = 0 时，即为三个圆在水平面上相交为一点，首先解出 x:

x = (r1^2 - r2^2 + d^2) / 2d

将公式二变形，将公式一的 z2 代入公式二，再代入公式三得到 y 的计算公式：

y = (r1^2 - r3^2 – x^2 + (x - i)^2 + j^2) / 2j

（3）、追踪速度同步算法模块

主要用来判断规定的均匀时间段内，信号源与车身的距离变化幅度，估算信号源的移动速度，然后综合处理系统，再通过控制算法控制电机的加减速。

假设车体头部超声波接收头0秒时开始测距，测得的信号源与车体距离为S1 M，保存数据，0.5 S后开启第二次测量，测得的信号源与车体距离为S2 M，

则信号源在0.5S内移动的距离为∆S=|S1-S2| M。

可以计算出信号源移动的速度V=∆S/0.5 M/S 。

（4）、电机速度计算模块

通过开启单片机内部计时器，对编码器信号进行计数和计时，计算一段时间内信号数量，计算电机角速度，再乘以车轮直径计算转速。

（5）、电机控制模块

包括输出逻辑信号和PWM信号，单片机处理目标位置信息，判断电机运动状态，给出运动信号，例如，左右前后运动，通过定时器中断，改变信号波形，产生不同占空比的信号，灵活的通过PWM信号控制电机加减速，左右转动。

（四）、所述运动系统，以整个车身为基础，底盘安装4个24V直流减速电机，电机通过调节装置，以及螺栓固定到底盘上。4个电机的电机轴通过联轴器和4个10寸越野轮胎固定。电机驱动模块输入信号口为5V，电源接24V，输出口接电机。电机自带编码器模块，4个电机分别输出4个编码器信号到综合处理系统的单片机中，反馈的数据，用来测速和调速用。

（五）、所述车身，整体结构包括车底盘，限位装置，调节装置组成。车底盘上有限位装置，车底盘表面对称分散限位孔（尺寸M5），通过将限位杆固定在不同的限位孔中，可以在车底盘上产生不同的空间组合，可以辅助固定、夹紧不同类型、不同规格的水包装果箱，如果不使用水果包装箱，可以拆除限位杆。车头部装有4个超声波接收头。调节装置由伸缩杆、叉型减震器和L型钢板焊接而成。伸缩杆包括外滑动槽和内滑动块两部分，两部分上面都有限位螺丝孔，拆下限位螺丝，可以调整内部滑块在外滑动槽里面的存留长度，以此，就可以改变伸缩杆的整体长度；伸缩杆上端焊接有固定片，通过螺丝螺母与车底盘相连，下端固定叉型减震器；伸缩杆下端焊接着叉型减震器，叉型减震器下端与L型钢板焊接。L型钢板上设有固定电机的孔槽，通过同步改变4个伸缩杆的长度，改变车身的整体高度，提升跨度，适用于多种地形、多种水果的采摘。

使用说明：开启运输车电源，绿色电源指示灯亮。将信号源发射系统电源打开，此时绿色电源指示灯亮，将系统固定到采摘人员后背上，采摘人员即可以开始进行采摘工作或运输工作，车时刻与采摘人员保持预设定的距离，采摘人员移动时，车一直跟随采摘人员运动，并可以跟随采摘人员同步加减速。当采摘人员停止时，车自动停止，等待人员下一步的运动状态。

以上所述，仅为本发明思路的理想举例说明，本实用型技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作出修改和补充，但都应该在本发明权利要求书所定义的范围内。

Claims (10)

1.一种水果运输车，包括车身，车底盘（9）和车身上的调节装置（8），其特征在于：所述调节装置（8）由伸缩杆（12）、叉型减震器（16）和L型钢板（17）组成；伸缩杆由外滑动槽（13）套接内滑动块（14），外滑动槽（13）和内滑动块（14）上面设有限位螺丝孔，通过限位螺丝（15）调整内部滑块（14）在外滑动槽（13）里面的存留长度，以此改变伸缩杆（12）的整体长度；伸缩杆（12）上端焊接有固定片（11），固定片通过螺丝螺母与车底盘（9）相连，伸缩杆（12）下端焊接叉型减震器（16），叉型减震器（16）下端与L型钢板（17）焊接；所述L型钢板（17）上设有孔槽，孔槽中固定有电机，通过同步改变4个伸缩杆（12）的长度，改变车身的整体高度，提升跨度，所述车底盘（9）上设置限位孔（10）和限位杆（5），限位杆（5）通过螺母固定在限位孔（10）上。

2.应用在权利要求1所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，包括信号源发射系统、信号接收系统、综合处理系统、运动系统，其特征在于：所述信号源发射系统由采摘人员携带，信号接收系统通过无线信号与综合处理系统连接，综合处理系统连接电机驱动模块的输入控制信号口，电机驱动模块输出连接四个减速电机，四个电机带动轮胎运动；

所述信号源发射系统，由STM32F407ZET6系统板，超声波发射模块，2.4G/NRF2401+无线模块，锂电池电源构成，所有模块都集成在一块PCB电路板上，通过2.4G/NRF2401+无线模块与综合处理系统同步时序，发射超声波信号，信号源发射系统中的2.4G/NRF2401+无线模块为无线通讯系统中的从机；

所述信号接收系统，由6个超声波接收头组成，其中，4个接收头在车体头部，另外2个接收头位于车身前部左右两侧，4个车体头部的超声波头，中间两个为辅助测速用，不参与目标追踪坐标系建立，车体头部左侧超声波接收头（1）、车体头部右侧超声波接收头（2）、车身前部右侧超声波接收头（6）、车身前部左侧超声波接收头（7），这4个超声波接收头建立目标追踪坐标系，作为标志点，通过接收超声波信号，然后传入综合处理系统，再利用单片机处理器处理信息，分别测量计算与信号源的距离偏差，再结合三边测量定位算法得到信号源位置；车体头部的中间超声波接收头一（3）、中间超声波接收头二（4），这2个超声波接收头，接收超声波信号，由综合处理系统处理，判断规定的均匀时间段内，信号源与车身的距离变化幅度，估算信号源的移动速度，然后综合处理系统，再通过控制算法控制电机的加减速，车体头部的中间超声波接收头一（3）、中间超声波接收头二（4）数据取交集的方式，相互补充，4个用来建立坐标系定位的超声波接收头，实现对信号源的精准定位和匀速跟随，加上2个辅助测速的超声波接收头，实现跟随时的速度同步；

所述综合处理系统，由STM32F407ZET6系统板，2.4G/NRF2401+无线模块，电源降压模块构成，所有的模块都集成在一块PCB电路板上，通过2.4G/NRF2401+无线模块与信号发射系统同步时序，综合处理系统中的2.4G/NRF2401+无线模块为无线通讯系统中的主机；综合处理系统接收信号接收系统传入的超声波信号，然后进行测距和定位计算，并输出电机控制信号到电机驱动模块，控制电机运动，实现自动跟随功能；

所述运动系统，以整个车身为基础，L型钢板（17）上设有孔槽，孔槽中固定有电机（18），每个轮胎对应一个电机共4个电机，电机通过螺栓固定到孔槽中，4个电机的电机轴通过联轴器分别和4个轮胎固定。

3.根据权利要求2所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，其特征在于：所述综合处理系统使用的电源降压模块为：LM2596S直流降压模块。

4.根据权利要求2所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，其特征在于：其超声波接收电路为：以CX20106A芯片为核心的超声波接收电路；其超声波接收电路中超声波接收头型号为：TCT40-16R，直径16mm。

5.根据权利要求2所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，其特征在于：其用来稳定信号源发射系统和综合处理系统之间时序的是2.4G/NRF2401+无线模块。

6.根据权利要求2所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，其特征在于：所述电机为直流减速电机，型号为：MY1016Z2永磁直流减速电机，所述直流减速电机额定工作电压为24V。

7.根据权利要求2所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，其特征在于：其运动系统中电机驱动模为：AQMH2407ND。

8.根据权利要求2所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，其特征在于：其运动系统中车轮为10寸越野轮胎；其运动系统中电源为：24V*60Ah锂电池；其运动系统中减震器为叉型减震器规格：10MM*7MM。

9.根据权利要求2所述的一种水果运输车的自动跟随采摘人员系统，其特征在于：其信号源发射系统中，超声波发射模块型号为：HC-SR04；其信号源发射系统中，电源及充放电模块型号为：3.7v 1000mAh锂电池，TP4056充放电电路板。

10.根据权利要求1所述的一种水果运输车，其特征在于：所述L形钢板为冷轧钢板，所述限位杆为M5铁杆。