CN210072416U - 一种智能跟随运动装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种智能跟随运动装置，属于音源定位技术领域。智能跟随运动装置包括遥控器、由遥控器控制且跟随遥控器一起运动的主机部件以及均与主机部件连接的运动执行部件和动力电池组；所述遥控器内设有声波发生器和遥控射频收发器；所述主机部件内设有声波定位模块、与遥控射频收发器通讯连接的主机射频收发器、用于蓝牙遥控模式下的蓝牙控制模块和避障雷达，其中，主机射频收发器、蓝牙控制模块和避障雷达均与所述声波定位模块连接。本实用新型具有多种控制模式和避障功能，环境适应性好，可以应用在智能行李箱、婴儿车、高尔夫球车、电动轮椅上、购物车、工具车和仓库运输车等。
Description
技术领域
本实用新型属于音源定位技术领域，尤其涉及一种智能跟随运动装置。
背景技术
现有定位跟随技术包括摄像头识别跟随、UWB定位跟随以及超声距离差式定位跟随。其中摄像头识别跟随技术具有识别率低、成本高、容易跟丢以及无法在强光下使用的问题等缺点；UWB定位跟随依靠无线电空中飞行时间差来定位，其具有成本高和定位精度低等问题；超声距离差式定位跟随技术，需要两个超声接收头安装距离要足够大，安装难度高，小型化场合很难使用，而且远距离越远，效果越差。
现有的跟随系统完善度不高，要么单跟随，控制方式单一，使用环境受限，要么没避障，使用起来安全性不够。
实用新型内容
本实用新型的目的在提供一种环境适应性好、可以应用在多种运动物体上的智能跟随运动装置。
本实用新型提供一种智能跟随运动装置，其包括遥控器、由遥控器控制且跟随遥控器一起运动的主机部件以及均与主机部件连接的运动执行部件和动力电池组；所述遥控器内设有声波发生器和遥控射频收发器；所述主机部件内设有声波定位模块、与遥控射频收发器通讯连接的主机射频收发器、用于蓝牙遥控模式下的蓝牙控制模块和避障雷达；其中，主机射频收发器、蓝牙控制模块和避障雷达均与所述声波定位模块连接。
进一步地，所述主机部件还包括电机驱动模块；所述运动执行部件包括与所述电机驱动模块连接的马达以及与所述马达连接的舵机。
进一步地，所述遥控器为手持式遥控器。
进一步地，所述遥控器上设有遥杆或方向按键。
进一步地，所述避障雷达是红外雷达。
进一步地，所述避障雷达是超声波避障模块。
本实用新型具有多种控制模式和避障功能，环境适应性好，可以应用在智能行李箱、婴儿车、高尔夫球车、电动轮椅上、购物车、工具车和仓库运输车等。
附图说明
图1是本实用新型实施例智能跟随运动装置的结构示意图；
图2是图1所示智能跟随运动装置的连接示意图；
图3是本实用新型音源方位识别的示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型一种智能跟随运动装置作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型一种智能跟随运动装置，可以应用在智能行李箱、婴儿车、高尔夫球车、电动轮椅上、购物车、工具车和仓库运输车等运动物体上。
如图1和图2所示，智能跟随运动装置包括遥控器、由遥控器控制且跟随遥控器运动的主机部件、以及均与主机部件连接的运动执行部件和动力电池组。其中，遥控器内设有声波发生器和遥控射频收发器；主机部件内设有声波定位模块、与遥控射频收发器通讯连接的主机射频收发器、蓝牙控制模块、避障雷达以及电机驱动模块，主机射频收发器、蓝牙控制模块和避障雷达均与声波定位模块连接；运动执行部件包括与电机驱动模块连接的马达和舵机；动力电池组给主机部件提供动力。
遥控器为手持式遥控器，其上设有遥杆或方向按键。
舵机是一种位置(角度)伺服的驱动器，通过舵机来控制马达的运动角度。
工作时，遥控器的声波发生器和射频发射器分别发出声波和射频信号，主机通过声波定位模块接收的声波和射频接收器接收到的射频信号共同计算出遥控器的相对方向和距离，跟随遥控器一起运动。
智能跟随运动装置的工作模式包括跟随模式、遥控器遥控模式和蓝牙控制模式。
在跟随模式下，使用者只需要手拿着遥控器或者把遥控器放在衣服上透音的口袋或者挂在手提包外面，主机部件的声波定位模块就会识别出遥控器的方位和距离，以合适的距离在遥控器的后面跟随前进。
在遥控器遥控模式下，可以通过遥控器上的摇杆或者方向按键控制主机部件运动。
在蓝牙遥控模式下，可以通过蓝牙控制模块，在手机APP的操作系统的各种运动。
无论在哪种模式下，主机部件的避障雷达都可以开启进行自动避障功能，避障雷达可以是红外雷达或者超声波避障模块等，可以保障主机部件避免碰撞，保障主机部件、坐乘人员和物品的安全。
如图3所示，本实用新型通过音源方位定位技术，遥控器的声波发生器发出预定频率的声波，声波频率从20KHz以下的可听频率段到超声频率范围都可以。
接收端是两个或者以上的小型麦克风组成的麦克阵列(Mic 1、 Mic2、Mic3…Micn)，主机部件的声波定位模块通过把多个麦克风阵列采集到的声波信号数字化，再进行算法运算，通过多个不同方位的麦克风信号特征的分析对比，可以计算出音源与麦克风阵列之间三维方位角。
音源距离计算的方法为：声波发生器发出声波的同时会发出一组同步射频信号，由于射频信号以光速传播，接收端收到的射频信号和声波信号会有一个时间差△t,声源距离L＝340*△t。
本实用新型智能跟随运动装置是一套完整的应用方案，除了核心的跟随功能，还具有无线手动遥控功能和蓝牙遥控。
本实用新型使用麦克风阵列的音源定位技术，其体积小、精度高、不限于超声频段，从可听频率范围到超声频段都可以使用，适用范围广。本实用新型智能跟随运动装置具有射频遥控、蓝牙遥控和自动避障功能。
麦克风阵列音源定位技术安装适用性好，精度高可靠性强，使用灵活。
本实用新型具有多种控制模式和避障功能，环境适应性好，可以应用在智能行李箱、婴儿车、高尔夫球车、电动轮椅上、购物车、工具车和仓库运输车等。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种智能跟随运动装置，其特征在于，其包括遥控器、由遥控器控制且跟随遥控器一起运动的主机部件以及均与主机部件连接的运动执行部件和动力电池组；所述遥控器内设有声波发生器和遥控射频收发器；所述主机部件内设有声波定位模块、与遥控射频收发器通讯连接的主机射频收发器、用于蓝牙遥控模式下的蓝牙控制模块和避障雷达；其中，主机射频收发器、蓝牙控制模块和避障雷达均与所述声波定位模块连接。
2.根据权利要求1所述的智能跟随运动装置，其特征在于：所述主机部件还包括电机驱动模块；所述运动执行部件包括与所述电机驱动模块连接的马达以及与所述马达连接的舵机。
3.根据权利要求1所述的智能跟随运动装置，其特征在于：所述遥控器为手持式遥控器。
4.根据权利要求1所述的智能跟随运动装置，其特征在于：所述遥控器上设有遥杆或方向按键。
5.根据权利要求1所述的智能跟随运动装置，其特征在于：所述避障雷达是红外雷达。
6.根据权利要求1所述的智能跟随运动装置，其特征在于：所述避障雷达是超声波避障模块。
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| CN201920845991.1U CN210072416U (zh) | 2019-06-05 | 2019-06-05 | 一种智能跟随运动装置 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111591337A (zh) * | 2020-05-03 | 2020-08-28 | 无锡玖秀科技有限公司 | 一种智能驾驶的婴儿车 |
| CN111966113A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-11-20 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种基于超带宽无线通信的智能工具车系统 |
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2019
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| CN111591337B (zh) * | 2020-05-03 | 2022-04-29 | 无锡玖秀科技有限公司 | 一种智能驾驶的婴儿车 |
| CN111966113A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-11-20 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种基于超带宽无线通信的智能工具车系统 |
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