CN207881714U - 一种基于uwb定位的自动跟随机器人 - Google Patents
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Abstract
实用新型公开了一种基于UWB定位的自动跟随机器人,包括嵌入式计算器和传感器集线器,嵌入式计算器的一端连接有传感器集线器,嵌入式计算器还连接有液晶显示屏,传感器集线器的外侧分别连接有触摸单元、激光传感器、视觉传感器、惯性测量单元和超宽带定位单元,传感器集线器的一端有驱动器,驱动器的一端连接有发动机,驱动器与发动机之间设置有电池组。本实用新型通过激光传感器和视觉传感器配合,使机器人能够对室内环境地图的精确绘制,配合超宽带定位单元,将探测到的数据通过传感器集线器发送给嵌入式计算器后整理分析,通过液晶显示屏显示数据参数,使自主跟随机器人能够实现室内机器人的精确定位。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机器人技术领域,特别涉及一种基于UWB定位的自动跟随机器人。
背景技术
随着科技和社会发展,自主跟随机器人越来越受到关注,目前,自主跟随机器人的技术难点之一就是定位,定位是机器人完成诸如路径规划、自主导航等复杂任务的前提,是移动机器人领域的研究热点,现有定位技术有GPS、蓝牙技术、红外线技术、RFID技术、无线局域网络、超声波定位等;其中,GPS是目前应用最广泛的室外定位技术,其优势是卫星有效覆盖范围大,且定位导航信号免费,但GPS接收机在室内工作时,信号受建筑物的影响而大大衰减,定位精度较低,所以不适用于室内定位;蓝牙、RFID定位技术虽然受环境干扰较小,但作用距离短,通信能力不强,不便于整合到其它系统中;红外线技术功耗较大,且常常受到室内墙体或物体的阻隔,实用性较差;无线局域网络成本较低,但无论是用于室内还是室外定位,WiFi收发器都只能覆盖较小范围,而且易受环境中其它信号的干扰,从而降低了精度,定位器能耗也较高;超声波定位精度可达厘米级,精度比较高,但超声波在传输过程中衰减明显,从而影响其定位有效范围,且成本较高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种基于UWB定位的自动跟随机器人,能够实现室内精确定位。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了如下的技术方案:
本实用新型一种基于UWB定位的自动跟随机器人,包括嵌入式计算器和传感器集线器,所述嵌入式计算器的一端连接有传感器集线器,所述嵌入式计算器还连接有液晶显示屏,所述传感器集线器的外侧分别连接有触摸单元、激光传感器、视觉传感器、惯性测量单元和超宽带定位单元,所述传感器集线器的一端有驱动器,所述驱动器的一端连接有发动机,所述驱动器与发动机之间设置有电池组。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述嵌入式计算器与传感器集线器之间信号连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述传感器集线器分别与触摸单元、激光传感器、视觉传感器、惯性测量单元、超宽带定位单元和驱动器电性连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述驱动器与发动机电性连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案,所述电池组与发动机电性连接。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
本实用新型通过激光传感器和视觉传感器配合,使机器人能够对室内环境地图的精确绘制,配合超宽带定位单元,将探测到的数据通过传感器集线器发送给嵌入式计算器后整理分析,通过液晶显示屏显示数据参数,使自主跟随机器人能够实现室内机器人的精确定位。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
图1是本实用新型的流程框架示意图;
图中:1、嵌入式计算器;2、传感器集线器;3、液晶显示屏;4、触摸单元;5、激光传感器;6、视觉传感器;7、惯性测量单元;8、超宽带定位单元;9、驱动器;10、发动机;11、电池组。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例1
如图1所示,本实用新型提供一种基于UWB定位的自动跟随机器人,包括嵌入式计算器1和传感器集线器2,嵌入式计算器1的一端连接有传感器集线器2,用于触摸单元4、激光传感器5、视觉传感器6、惯性测量单元7和超宽带定位单元8传输数据的分流,嵌入式计算器1还连接有液晶显示屏3,用于显示嵌入式计算器1接收到的数据,传感器集线器2的外侧分别连接有触摸单元4、激光传感器5、视觉传感器6、惯性测量单元7和超宽带定位单元8,触摸单元4便于机器人进行接触环境,通过激光传感器5和视觉传感器6配合,使机器人能够对室内环境地图的精确绘制,配合超宽带定位单元8实现室内机器人的精确定位,惯性测量单元7便于实现机器人进行自主运动,传感器集线器2的一端有驱动器9,驱动器9的一端连接有发动机10,驱动器9与发动机10之间设置有电池组11,嵌入式及清算期1通过接收到的机器人周围环境参数后,再由传感器集线器2通过驱动器9启动发动机10进行运动,电池组11为发动机10提供电能,且通过超宽带定位单元8能够由超宽带技术实现自主跟随机器人相对于人的定位,从而实现机器人跟随人的目的。
进一步的,嵌入式计算器1与传感器集线器2之间信号连接,嵌入式计算器1与传感器集线器2之间能够实现数据互通,便于传感器集线器2将触摸单元4、激光传感器5、视觉传感器6、惯性测量单元7和超宽带定位单元8收集到的数据发送给嵌入式计算器1,同时嵌入式计算器1能够对这些数据进行分析,处理通过液晶显示屏进行显示。
传感器集线器2分别与触摸单元4、激光传感器5、视觉传感器6、惯性测量单元7、超宽带定位单元8和驱动器9电性连接,便于传感器集线器2能够将触摸单元4、激光传感器5、视觉传感器6、惯性测量单元7、超宽带定位单元8的数据参数进行分流传输。
驱动器9与发动机10电性连接,驱动器9驱动发动机10进行工作,便于带动机器人进行行走跟随。
电池组11与发动机10电性连接,电池组11为发动机10提供电力能源。
具体的,通过触摸单元4、激光传感器5、视觉传感器6、惯性测量单元7和超宽带定位单元8进行探测周围环境,通过激光传感器5和视觉传感器6配合,使机器人能够对室内环境地图的精确绘制,并且由超宽带定位单元8通过超宽带技术进行实现自主跟随机器人相对于人的定位,从而实现机器人跟随人的目的,嵌入式计算器1通过传感器集线器2接收数据参数后通过液晶显示屏3进行显示,且通过传感器集线器2将驱动指令发送给驱动器9,由驱动器9控制发动机10进行转动,且电池组11为发动机10提供电力,可实现自主跟随机器人相对于人的定位,从而实现机器人跟随人的目的。
本实用新型通过激光传感器5和视觉传感器6配合,使机器人能够对室内环境地图的精确绘制,配合超宽带定位单元8,将探测到的数据通过传感器集线器2发送给嵌入式计算器1后整理分析,通过液晶显示屏3显示数据参数,使自主跟随机器人能够实现室内机器人的精确定位。
最后应说明的是: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,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (5)
1.一种基于UWB定位的自动跟随机器人,包括嵌入式计算器(1)和传感器集线器(2),其特征在于,所述嵌入式计算器(1)的一端连接有传感器集线器(2),所述嵌入式计算器(1)还连接有液晶显示屏(3),所述传感器集线器(2)的外侧分别连接有触摸单元(4)、激光传感器(5)、视觉传感器(6)、惯性测量单元(7)和超宽带定位单元(8),所述传感器集线器(2)的一端有驱动器(9),所述驱动器(9)的一端连接有发动机(10),所述驱动器(9)与发动机(10)之间设置有电池组(11)。
2.根据权利要求1所述的一种基于UWB定位的自动跟随机器人,其特征在于,所述嵌入式计算器(1)与传感器集线器(2)之间信号连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于UWB定位的自动跟随机器人,其特征在于,所述传感器集线器(2)分别与触摸单元(4)、激光传感器(5)、视觉传感器(6)、惯性测量单元(7)、超宽带定位单元(8)和驱动器(9)电性连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于UWB定位的自动跟随机器人,其特征在于,所述驱动器(9)与发动机(10)电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于UWB定位的自动跟随机器人,其特征在于,所述电池组(11)与发动机(10)电性连接。
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CN109323696A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-02-12 | 航天信息股份有限公司 | 一种无人叉车室内定位导航系统及导航方法 |
CN109665464A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-23 | 宁波如意股份有限公司 | 一种移动式叉车自动跟踪的方法及系统 |
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