CN205507543U - 智能小车控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能小车控制系统，涉及智能机器人技术领域。智能小车控制系统包括控制模块、避障模块、语音识别模块、人体感应模块、电机驱动模块和电源模块，所述控制模块分别与所述避障模块、所述语音识别模块、所述人体感应模块、所述电机驱动模块和所述电源模块电性连接；所述避障模块用于检测智能小车的前方是否存在障碍物，所述人体感应模块用于感应人体信号，所述语音识别模块用于识别设定的语音信号，所述控制模块用于根据所述人体感应模块感应到的人体信号以及所述语音识别模块识别到的设定的语音信号，唤醒所述电机驱动模块以驱动智能小车。本实用新型提供的智能小车控制系统可以起到防止误操作启动智能小车的情况发生。

Description

智能小车控制系统

技术领域

本实用新型涉及智能机器人技术领域，具体而言，涉及一种智能小车控制系统。

背景技术

移动机器人是机器人学中的一个重要分支，出现于20世纪06年代，目的是将人工智能技术应用在复杂环境下，完成机器人系统的自主推理、规划和控制。从此，移动机器人从无到有，数量不断增多，智能小车作为移动机器人的一个重要分支也得到越来越多的关注。

智能小车，是一个集环境感知、规划决策，自动行驶等功能于一体的综合系统，它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航及自动控制等技术，可实现自动循迹、自动避障等功能。然而，现有的智能小车由于启动十分简便，因此，容易出现因误操作而启动智能小车的情况发生。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种智能小车控制系统，以改善智能小车易出现因误操作而启动的情况发生。

本实用新型是这样实现的：

一种智能小车控制系统，包括：控制模块、避障模块、语音识别模块、人体感应模块、电机驱动模块和电源模块，所述控制模块分别与所述避障模块、所述语音识别模块、所述人体感应模块、所述电机驱动模块和所述电源模块电性连接；

所述避障模块用于检测智能小车的前方是否存在障碍物，所述人体感应模块用于感应人体信号，所述语音识别模块用于识别设定的语音信号，所述控制模块用于根据所述人体感应模块感应到的人体信号以及所述语音识别模块识别到的设定的语音信号，唤醒所述电机驱动模块以驱动智能小车。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，所述距离检测模块与所述控制模块电性连接，所述距离检测模块用于检测智能小车与障碍物之间的距离，以使控制模块精确控制智能小车的转向。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，所述距离检测模块为超声波传感器或红外线测距离传感器。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，智能小车控制系统还包括路径识别模块，所述路径识别模块与所述控制模块电性连接，所述路径识别模块用于识别路径信息，以使控制模块控制智能小车按设定的路径行驶。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，所述路径识别模块为反射式红外发射接收器或光敏电阻阵列传感器。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，智能小车控制系统还包括太阳能充电模块，所述太阳能充电模块与所述电源模块电性连接。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，智能小车控制系统还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述控制模块电性连接，所述无线通信模块用于与远端的智能终端通信连接。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，所述无线通信模块为Zigbee通信模块或WIFI通信模块。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，所述避障模块为红外避障传感器。

如上所述的智能小车控制系统，优选地，所述人体感应模块为热释式红外感应器。

对于现有技术，本实用新型提供的智能小车控制系统具有如下的有益效果：

本实用新型提供的智能小车控制系统通过设置语音识别模块和人体感应模块，当控制模块收到人体感应模块感应到的人体信号以及语音识别模块识别到的设定的语音信号后，唤醒电机驱动模块以便驱动智能小车。采用这样的设置可以起到防止误操作启动智能小车的情况发生，同时由于需要设定的语音信号才能唤醒电器驱动模块，即使被盗后智能小车也无法启动，即可以起到一定的防盗功能。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的智能小车控制系统的框图示意图；

图2为本实用新型第一实施例提供的又一智能小车控制系统的框图示意图；

图3为本实用新型第二实施例提供的智能小车控制系统的框图示意图。

其中，附图标记与部件名称之间的对应关系如下：

具体实施方式

移动机器人是机器人学中的一个重要分支，出现于20世纪06年代，目的是将人工智能技术应用在复杂环境下，完成机器人系统的自主推理、规划和控制。从此，移动机器人从无到有，数量不断增多，智能小车作为移动机器人的一个重要分支也得到越来越多的关注。智能小车，是一个集环境感知、规划决策，自动行驶等功能于一体的综合系统，它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航及自动控制等技术，可实现自动循迹、自动避障等功能。然而，现有的智能小车由于启动十分简便，因此，容易出现因误操作而启动智能小车的情况发生。发明人经过长期观察和研究发现，提出了本实用新型实施例所提供的智能小车控制系统。

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

第一实施例

请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种智能小车控制系统，该智能小车控制系统安装于智能小车上以实现智能小车的智能控制，该智能小车控制系统包括有控制模块101、避障模块102、语音识别模块103、人体感应模块104、电机驱动模块105和为整个系统供电的电源模块106，控制模块101分别与避障模块102、语音识别模块103、人体感应模块104和电机驱动模块105电性连接。

其中，人体感应模块104用于感应人体信号，语音识别模块103用于识别设定的语音信号，控制模块101用于根据人体感应模块104感应到的人体信号以及语音识别模块103识别到的设定的语音信号唤醒电机驱动模块105，此时，电机驱动模块105被唤醒激活，可以启动智能小车。

具体的，当需启动智能小车时，人体靠近智能小车并发出口令(即语音信号)，此时，智能小车控制系统中的人体感应模块104检测到人体信号并向控制模块101输出高电平信号，语音识别模块103接收到语音信号，如果接收到的语音信号与设定的语音信号相匹配则向控制模块101输出高电平信号。当控制模块101同时收到人体感应模块104以及语音识别模块103反馈的高电平信号时，控制模块101向电机驱动模块105发出控制信号以唤醒激活电机驱动模块105，智能小车控制系统被激活。

本实施例中，人体感应模块104可以是，但不限于反射式红外感应器和热释式红外感应器等。语音识别模块103可以通过语音识别芯片实现，为现有技术，在此不再详细说明。

避障模块102用于检测障碍物以控制智能小车转向实现避障功能，本实施例中，避障模块102采用红外避障传感器实现。红外避障传感器具有一对红外信号发射与接收二级管，发射管发射一定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当智能小车的前方有障碍物时，发射管发出的红外信号被障碍物反射回来并被接收管接收，接收到的红外信号经处理后，通过传感器接口反馈给控制模块101，控制器根据红外避障传感器反馈的信号，控制电机驱动模块105以驱动电机实现智能小车的转向。当然，避障模块102不仅限于上述的红外避障传感器，其实现方式可以有多种，例如超声波避障传感器，为现有技术，在此不再赘述。

由于需要感应到人体信号以及识别到设定的语音信号后，控制模块101才唤醒电机驱动模块105以便驱动智能小车，因此，本实用新型提供的智能小车控制系统能有效防止由于误操作而启动智能小车的情况发生，同时由于需要设定的语音信号才能唤醒电器驱动模块，即使被盗后智能小车也无法启动，因此，也可以起到一定的防盗功能。

参阅图2，为提高智能小车控制系统的续航时间，本实施例中，还设置有太阳能充电模块109，太阳能充电模块109与电源模块106电性连接。通过设置太阳能充电模块109，太阳能充电模块109可将太阳能转化为电能以对电源模块106进行充电，进一步提高智能小车控制系统的续航时间。

第二实施例

请参阅图3，是本实用新型第二实施例提供的智能小车控制系统的框图示意图，与第一实施例不同的是：本实施例中还设置有距离检测模块107、路径识别模块108和无线通信模块110。

其中，距离检测模块107与控制模块101电性连接，用于检测智能小车与障碍物之间的距离，其可以是，但不限于超声波传感器和红外线测距离传感器。本实施例中距离检测模块107采用超声波传感器实现，其主要原理是通过超声波发生器向智能小车的前方发送超声波，在发射时计时，超声波在空气中传播，遇障碍物反射，接收器接收到反射波立即停止计时，可算出发射点距障碍物的距离，以便控制模块101通过电机驱动模块105进一步精确的驱动智能小车转向，进一步提高避障效果。

路径识别模块108与控制模块101电性连接，用于控制智能小车行驶路径的识别，其可以是，但不限于反射式红外发射接收器和光敏电阻阵列传感器。具体的，以反射式红外发射接收器为例，反射式红外发射接收器利用光电导效应的原理(导体受到光照时会产生电子-空穴对，是导电性能增强，光线愈强，阻值愈低)设计，反射式红外发射接收器由一个红外线发射二极管和一个光电二极管组成，可以发射并检测到反射目的光线。不同颜色的物体对光的反射率不同，当发射出的红外光对准黑色物体时，反射的红外线很少，光电二极管不能导通，反之，当对准白色物体时，光电二极管导通。控制模块101接收到光电二极管的信息根据相应的算法分析出智能小车此时的位置及位置偏离度，进而控制智能小车的方向和速度。

无线通信模块110与控制模块101电性连接，其主要功能是与远端的智能终端通信，以便通过远端的智能终端控制智能小车的行驶。其实现方式可以有多种，例如Zigbee通信模块或WIFI通信模块。本实施例中，无线通信模块110与远端的智能终端通信的实现方式为现有技术，在此不再赘述。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能小车控制系统，其特征在于，包括：控制模块、避障模块、语音识别模块、人体感应模块、电机驱动模块和电源模块，所述控制模块分别与所述避障模块、所述语音识别模块、所述人体感应模块、所述电机驱动模块和所述电源模块电性连接；

所述避障模块用于检测智能小车的前方是否存在障碍物，所述人体感应模块用于感应人体信号，所述语音识别模块用于识别设定的语音信号，所述控制模块用于根据所述人体感应模块感应到的人体信号以及所述语音识别模块识别到的设定的语音信号，唤醒所述电机驱动模块以驱动智能小车。

2.根据权利要求1所述的智能小车控制系统，其特征在于，还包括距离检测模块，所述距离检测模块与所述控制模块电性连接，所述距离检测模块用于检测智能小车与障碍物之间的距离，以使控制模块精确控制智能小车的转向。

3.根据权利要求2所述的智能小车控制系统，其特征在于，所述距离检测模块为超声波传感器或红外线测距离传感器。

4.根据权利要求1所述的智能小车控制系统，其特征在于，还包括路径识别模块，所述路径识别模块与所述控制模块电性连接，所述路径识别模块用于识别路径信息，以使控制模块控制智能小车按设定的路径行驶。

5.根据权利要求4所述的智能小车控制系统，其特征在于，所述路径识别模块为反射式红外发射接收器或光敏电阻阵列传感器。

6.根据权利要求1所述的智能小车控制系统，其特征在于，还包括太阳能充电模块，所述太阳能充电模块与所述电源模块电性连接。

7.根据权利要求1所述的智能小车控制系统，其特征在于，还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述控制模块电性连接，所述无线通信模块用于与远端的智能终端通信连接。

8.根据权利要求7所述的智能小车控制系统，其特征在于，所述无线通信模块为Zigbee通信模块或WIFI通信模块。

9.根据权利要求1所述的智能小车控制系统，其特征在于，所述避障模块为红外避障传感器。

10.根据权利要求1所述的智能小车控制系统，其特征在于，所述人体感应模块为热释式红外感应器。