CN205983211U - 一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，包括中央控制单元与移动单元、导航单元、供电单元相连接，实现各个单元的信息采集和处理控制。在所述的移动单元中包含2个直流电机，2个独立主动轮，1个万向从动轮，1个电机驱动电路。在所述导航单元中包含红外收发模块和避障采集模块。在所述的完成帮助残疾人参加自助餐完成取餐和返回座位动作，使用较为方便，适用范围广，具有很大的推广价值。

Description

一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车

技术领域

本实用新型涉及一种自动导航机器人，特别针对一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车。

背景技术

自助餐是一种常见的用餐方式，正常人在取餐是单手托住餐盘然后进行取餐，然后端着餐盘返回座位。对于残疾人来说由于缺少手臂或者需要手臂用于拄拐以支撑身体，这一些列动作都是难以完成的，需要他人帮忙较为不便。

有鉴于此，本申请人对于残疾人进行自助餐取餐动作进行了深入的研究，遂有本案产生。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车。

本实用新型技术方案如下：

一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，该智能小车包括小车车体1和小车底盘2，小车车体1安装在小车底盘2上；小车底盘2内还设有中央控制单元3、移动单元5、导航单元4、供电单元6，中央控制单元3与移动单元5、导航单元4、供电单元6相连接，移动单元5、导航单元4与供电单元6连接， 以实现各个单元的信息采集和处理控制，并相应完成残疾人自动导航餐饮辅助智能小车的移动、导航、避障功能。残疾人在取餐和返回座位的过程中，通过将餐盘放到智能小车的顶端。本实用新型可以搜索跟随残疾人移动，可以躲避距离较近的人或物，可以在其上放置餐盘等物件，帮助残疾人能够完成自助餐取餐并返回座位的动作。

所述的中央控制单元3采用51处理器，在保证残疾人自动导航餐饮辅助智能小车采集信息和处理信息的效率，保证准确控制各个单元完成相关功能。

所述导航单元4包括红外收发模块7和避障采集模块8，导航单元4用于采集残疾人的方向、距离信息和障碍物的距离信息。红外收发模块7包括红外发射装置7a和红外接收装置7b，避障采集模块8包括红外传感器8a、超声传感器8b。红外发射装置7a佩戴在残疾人身上，用于安装在向红外接收模块发送信息，指引残疾人方向，红外接收装置7b安装在小车底盘2内，两个红外传感器8a对称设置在小车底盘2外围，超声传感器8b安装在小车底盘2外侧，红外传感器8a和超声波传感器8b用于探测障碍。

所述移动单元5用以实现智能小车在餐厅内跟踪、移动系列动作的感应调整。移动单元5包含直流电机5a、主动轮5b、从动轮5c、电机驱动模块5d。直流电机5a的驱动电路由中央控制单元3控制；两个主动轮5b对称设置在小车底盘2前端两侧，通过两个主动轮的速度差来实现小车的转向，速度一致时实现小车的前进和后退；从动轮5c为万向轮并设置在小车底盘2后端中间，主动轮5b、从动轮5c相配合实现智能小车的前进、后退和转向的调整。

所述供电单元6包括电池6b和稳压电路6a，稳压电路6a由中央控制单元3控制，电池6b与稳压电路6a连接并实现整个智能小车的供电，电池6b采用两块聚合物锂电池相串联并供电。采用稳压电路6a将两块串联的聚合物锂电池降压以供中央控制单元3、导航单元4运行，未降压电压用于移动单元运行。

本实用新型的有益效果是：通过本残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，解决了残疾人自助餐取餐并返回座位比较困难的问题。本实用新型提高了自助餐厅的服务质量，减少了工作人员的劳动量。本发明运行效率高，智能自动，工作安全系数高，使用简单。本实用新型不仅可以适用于残疾人取餐返回座位，也可以适用于正常人在不方便托举餐盘时的取餐返回座位。

附图说明

图1是智能小车示意图。

图2是智能小车底盘示意图。

图3是导航模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例多本实用新型作进一步的说明，以具体的阐述本实用新型的技术方案。

图1是智能小车示意图。智能小车包括小车车体1和位于小车车体1底部的小车底盘2。

图2是小车底盘的示意图。如图2所示，小车底盘2包括安装于小车底盘2上的中央控制单元3、导航单元4、移动单元5和供电单元6。所述移动单元包括2个直流电机5a，2个独立主动轮5b，1个万向从动轮5c，1个电机驱动模块5d。所述供电单元包括2块串联的聚合物锂电池6a和稳压电路6b。

图3是导航模块示意图。如图3所示，导航模块4包括红外收发模块7和避障采集模块8。所述红外收发模块包括红外发射装置7a和红外接收装置7b。所述避障采集模块包括红外传感器8a和超声传感器8b。

使用时，首先在保证智能小车供电足够续航的前提下，小车通过向左自转以便所述红外接收装置7b寻找佩戴在残疾人身上的红外发射装置7a周期性发射的红外信号。当接收到信号时，所述红外接收装置向小车中央控制单元3反馈信息，中央控制单元3向移动单元5发出控制信号，小车以一定速度向信号发生方向前进。当在追踪中所述红外接收装置7b接收到的信号丢失时，小车恢复向左自转，直到重新接收到信号继续前进。

在此过程中，所述避障模块的红外传感器8a和超声波传感器8b在检测到较近距离内存在障碍物时，会向中央控制单元3发出控制信号。而后中央控制单元3向移动单元5发出控制信号，小车停止，向左自转30度角后前进1秒钟后进入自转以搜索红外发射装置7a周期性发射的红外信号。

移动单元5的控制方法为：电机驱动电路5d的2个驱动输出端口分别连接两个电机5a，可以控制电机5a运行方向。当电机驱动电路5d控制两个电机5a同时正转，则小车前进；当电机驱动电路5d控制两个电机5a同时反转， 则小车后退；当小车电机驱动电路5d控制左侧电机正转，右侧电机反转，则小车右转；当小车驱动模块控制左侧电机反转，右侧电机正转，则小车左转。

如图3所示，供电单元6实时为小车供电，保证小车各个单元的正常电能供应。供电单元包括聚合物锂电池6a和稳压电路6b，稳压电路5b将串联的聚合物锂电池5a电压降至5V供中央控制单元3和导航单元使用。

以上所述的为本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实例。本领域技术人员根据现有技术可以对本实用新型做出各种变形，这都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，其特征在于：该智能小车包括小车车体(1)和小车底盘(2)，小车车体(1)安装在小车底盘(2)上；小车底盘(2)内还设有中央控制单元(3)、移动单元(5)、导航单元(4)、供电单元(6)，中央控制单元(3)与移动单元(5)、导航单元(4)、供电单元(6)相连接，移动单元(5)、导航单元(4)与供电单元(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，其特征在于：所述的中央控制单元(3)采用51处理器。

3.根据权利要求1所述的一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，其特征在于：所述导航单元(4)包括红外收发模块(7)和避障采集模块(8)，导航单元(4)用于采集残疾人的方向、距离信息和障碍物的距离信息；红外收发模块(7)包括红外发射装置(7a)和红外接收装置(7b)，避障采集模块(8)包括红外传感器(8a)、超声传感器(8b)；红外发射装置(7a)佩戴在残疾人身上，用于安装在向红外接收模块发送信息，指引残疾人方向，红外接收装置(7b)安装在小车底盘(2)内，两个红外传感器(8a)对称设置在小车底盘(2)外围，超声传感器(8b)安装在小车底盘(2)外侧，红外传感器(8a)和超声波传感器(8b)用于探测障碍。

4.根据权利要求1所述的一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，其特征在于：所述移动单元(5)用以实现智能小车在餐厅内跟踪、移动系列动作的感应调整；移动单元(5)包含直流电机(5a)、主动轮(5b)、从动轮(5c)、电机驱动模块(5d)；直流电机(5a)的驱动电路由中央控制单元(3)控制； 两个主动轮(5b)对称设置在小车底盘(2)前端两侧；从动轮(5c)为万向轮并设置在小车底盘(2)后端中间。

5.根据权利要求1所述的一种残疾人自动导航餐饮辅助智能小车，其特征在于：所述供电单元(6)包括电池(6b)和稳压电路(6a)，稳压电路(6a)由中央控制单元(3)控制，电池(6b)与稳压电路(6a)连接并实现整个智能小车的供电，电池(6b)采用两块聚合物锂电池相串联并供电；采用稳压电路(6a)将两块串联的聚合物锂电池降压以供中央控制单元(3)、导航单元(4)运行，未降压电压用于移动单元运行。