專利名稱：一種新型導航裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種導航裝置，特別是涉及一種沿固定路線行走的無人駕駛車輛或無軌電動伸縮門或其它需要方向引導的裝置用的新型導航裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的導航裝置中，特別是目前的無軌電動伸縮門一般都是采用紅外線或激光作為引導信號來引導伸縮門行走，如中國專利ZL0222658.X(公告號CN2535517Y)及ZL02115065.5(公開號CN1375611Y)分別公開了一種無軌電動伸縮及一種無軌電動伸縮門的直線運行傳動機構(gòu)，但這兩種專利涉及的技術(shù)可靠性差，要作直線行走都成問題，對于要作弧線行走的設(shè)備就更加無能為力。目前還有一種無軌伸縮門，是在固定線路上每間隔一段距離就埋設(shè)一個磁鐵，用間隔檢測的方法來檢測伸縮門行走時的偏移方向，但是，這種間隔檢測法存在有要求磁鐵埋設(shè)精度高、控制精度差、安裝困難、出現(xiàn)錯誤動作的機會大、偏離多就會找不到方向等缺點。而現(xiàn)有的一種可在辦公場合使用的辦公文件或物料運送車，盡管其方向引導用的材料也是磁性材料，但其信號檢測和控制系統(tǒng)復雜、價格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對上述問題的存在，提供一種引導信號調(diào)節(jié)方便，抗干擾能力強、識別容易可靠、動作靈敏度高、運行平穩(wěn)、制作簡易、成本低廉的新型導航裝置。
本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的本實用新型所述的新型導航裝置，包括固定頻率引導信號生成機構(gòu)、引導信號的接收及控制處理機構(gòu)和裝置于被導航設(shè)備上的控制被導航設(shè)備移動方向轉(zhuǎn)向機構(gòu)，其中，所述固定頻率引導信號生成機構(gòu)包括固定頻率發(fā)生器及與該固定頻率發(fā)生器連接的用于將固定頻率發(fā)生器產(chǎn)生并輸出的交變信號進行放大處理的信號放大裝置、與該信號放大裝置連接的用于將該信號放大器輸出的信號進行信號的隔離耦合處理的信號耦合輸出裝置及由其兩端分別連接于該信號耦合輸出裝置的輸出、輸入端上構(gòu)成一回路的至少一條導引線組成的并可在各導引線周圍產(chǎn)生一個沿導引線徑向衰減的交變磁場信號的信號引導裝置，所述引導信號的接收及控制處理機構(gòu)包括分別裝置于被導航設(shè)備兩側(cè)的檢測導引線產(chǎn)生的交變磁場信號的傳感裝置、接收傳感裝置檢測到的交變磁場信號并對該交變磁場信號進行放大、整流處理的信號處理裝置，所述轉(zhuǎn)向機構(gòu)接收信號處理裝置處理后的信號后產(chǎn)生相應(yīng)的動作進而控制被導航設(shè)備移動方向。
其中，上述轉(zhuǎn)向機構(gòu)為裝置于被導航設(shè)備上的兩交流驅(qū)動電機，上述引導信號的接收及控制處理裝置中的傳感裝置為分別裝置于被導航設(shè)備前部兩側(cè)的兩傳感器，上述信號處理裝置包括分別依次連接于上述各傳感器上的交流信號放大器、整流器、A/D轉(zhuǎn)換器及連接于所述各A/D轉(zhuǎn)換器兩輸入端的用于控制的所述交流驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速的中央控制器CPU。
本實用新型由于采用固定頻率發(fā)生器和閉合的導引線及檢測導引線周圍的交變磁場信號的傳感裝置相結(jié)合來控制裝置于被導航設(shè)備上的轉(zhuǎn)向機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，利用固定頻率發(fā)生器產(chǎn)生的交變信號在導引線周圍產(chǎn)生交變磁場，根據(jù)磁場交變徑向衰減的原理，引導線周圍的交變磁場沿引導線徑向衰減，所以傳感裝置檢測到的信號強弱和傳感裝置偏離導引線的距離成正比，因此利用傳感裝置檢測到的信號進行放大、整流處理后，輸入到裝置于被導航設(shè)備上的轉(zhuǎn)向機構(gòu)而使其產(chǎn)生相應(yīng)的動作進而控制被導航設(shè)備移動方向，所以其引導信號調(diào)節(jié)方便，抗干擾能力強，而且還具有識別容易、可靠、動作靈敏度高、運行平穩(wěn)等優(yōu)點。而且本實用新型的接收控制裝置不僅適用于一個電機驅(qū)動行走，一個電機轉(zhuǎn)向，同時也適用于兩個電機同時驅(qū)動行走并通過電機的關(guān)停實現(xiàn)轉(zhuǎn)向，使用范圍廣泛，且其制作容易、成本低廉，既可應(yīng)用于無軌電動伸縮門，又可應(yīng)用于固定運行路線的無人駕駛車輛及其客觀存在需要方向引導的領(lǐng)域，實用性強。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。


圖1為本實用新型的固定頻率引導信號生成裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2為本實用新型的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型用于控制交流電機轉(zhuǎn)向的原理圖；圖4為本實用新型中的可控制交流電機轉(zhuǎn)向的導航機構(gòu)與被導航設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實施方式
如圖1～圖4所示，本實用新型所述的新型導航裝置，包括固定頻率引導信號生成機構(gòu)、引導信號的接收及控制處理機構(gòu)和裝置于被導航設(shè)備上的控制被導航設(shè)備移動方向的轉(zhuǎn)向機構(gòu)，其中，所述固定頻率引導信號生成機構(gòu)包括固定頻率發(fā)生器及與該固定頻率發(fā)生器連接的用于將固定頻率發(fā)生器產(chǎn)生并輸出的交變信號進行放大處理的信號放大裝置、與該信號放大裝置連接的用于將該信號放大器輸出的信號進行信號的隔離耦合處理的信號耦合輸出裝置及由其兩端分別連接于該信號耦合輸出裝置的輸出、輸入端上構(gòu)成一回路的至少一條導引線1組成的并可在各導引線1周圍產(chǎn)生一個沿導引線1徑向衰減的交變磁場信號的信號引導裝置，所述引導信號的接收及控制處理機構(gòu)包括分別裝置于被導航設(shè)備兩側(cè)的檢測導引線1產(chǎn)生的交變磁場信號的傳感裝置、接收傳感裝置檢測到的交變磁場信號并對該交變磁場信號進行放大、整流處理的信號處理裝置，所述轉(zhuǎn)向機構(gòu)接收信號處理裝置處理的信號后產(chǎn)生相應(yīng)的動作進而控制被導航設(shè)備移動方向。其中上述轉(zhuǎn)向機構(gòu)3可為包括裝置于被導航設(shè)備上的兩交流驅(qū)動電機3，上述傳感裝置為分別裝置于被導向機構(gòu)前部兩側(cè)的兩傳感器2，上述信號處理裝置包括分別依次連接于上述各傳感器2上的交流信號放大器、整流器、A/D轉(zhuǎn)換器及連接于所述各A/D轉(zhuǎn)換器兩輸入端的用于控制的所述交流驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速的中央控制器CPU。為使本實用新型作直線導航或弧線導航，上述信號引導裝置中的導引線1上用于導引被導航設(shè)備運動的導引段可根據(jù)使用需要設(shè)為直線形導引段或弧形導引段或環(huán)形導引段。上述傳感器2為一端呈弧形的殼體。
本實用新型的工作原理固定頻率發(fā)生器產(chǎn)生并輸出的交變信號輸入到信號放大器，上述信號放大器將交變信號進行放大處理后輸入到信號耦合輸出裝置，上述信號耦合輸出裝置將接收到的信號進行信號的隔離耦合處理后再輸出到信號引導裝置，上述信號引導裝置在接收信號后在各導引線1周圍產(chǎn)生一個沿導引線1徑向衰減的交變磁場信號，裝置于被導航設(shè)備上的傳感裝置將其在上述各導引線1的導引段上檢測到的與該傳感裝置偏離導引線1的距離成比例關(guān)系的交變磁場信號輸送到上述引導信號的接收及控制處理裝置，上述信號處理裝置中交流放大器、整流器和A/D轉(zhuǎn)換器對該交變磁場信號進行放大、整流和A/D轉(zhuǎn)換后，直接送入中央處理器單元處理，然后再由中央處理器來控制轉(zhuǎn)向機構(gòu)中的交流電機3的轉(zhuǎn)速進而控制被導航設(shè)備移動方向。
權(quán)利要求1.一種新型導航裝置，其特征在于包括固定頻率引導信號生成機構(gòu)、引導信號的接收及控制處理機構(gòu)和裝置于被導航設(shè)備上的控制被導航設(shè)備移動方向的轉(zhuǎn)向機構(gòu)，其中，所述固定頻率引導信號生成機構(gòu)包括固定頻率發(fā)生器及與該固定頻率發(fā)生器連接的用于將固定頻率發(fā)生器產(chǎn)生并輸出的交變信號進行放大處理的信號放大裝置、與該信號放大裝置連接的用于將該信號放大器輸出的信號進行信號的隔離耦合處理的信號耦合輸出裝置及由其兩端分別連接于該信號耦合輸出裝置的輸出、輸入端上構(gòu)成一回路的至少一條導引線(1)組成的并可在各導引線(1)周圍產(chǎn)生一個沿導引線(1)徑向衰減的交變磁場信號的信號引導裝置，所述引導信號的接收及控制處理機構(gòu)包括分別裝置于被導航設(shè)備兩側(cè)的檢測導引線(1)產(chǎn)生的交變磁場信號的傳感裝置、接收傳感裝置檢測到的交變磁場信號并對該交變磁場信號進行放大、整流處理的信號處理裝置，所述轉(zhuǎn)向機構(gòu)接收信號處理裝置處理的信號后產(chǎn)生相應(yīng)的動作進而控制被導航設(shè)備移動方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型導航裝置，其特征在于上述轉(zhuǎn)向機構(gòu)(3)包括裝置于被導航設(shè)備上的兩交流驅(qū)動電機，上述傳感裝置為分別裝置于被導向機構(gòu)前部兩側(cè)的兩傳感器(2)，上述信號處理裝置包括分別依次連接于上述各傳感器(2)上的交流信號放大器、整流器、A/D轉(zhuǎn)換器及連接于所述各A/D轉(zhuǎn)換器兩輸入端的用于控制的所述交流驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速的中央控制器CPU。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型導航機構(gòu)，其特征在于上述信號引導裝置中的導引線(1)上用于導引被導航設(shè)備運動的導引段為直線形導引段或弧形導引段或環(huán)形導引段。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的新型導航機構(gòu)，其特征在于上述傳感器(2)為一端呈弧形的殼體。
專利摘要本實用新型所述的新型導航裝置，包括固定頻率引導信號生成機構(gòu)、引導信號的接收及控制處理機構(gòu)和轉(zhuǎn)向機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)向機構(gòu)接收信號處理裝置處理后的信號產(chǎn)生相應(yīng)的動作進而控制被導航設(shè)備移動方向。本實用新型由于采用固定頻率發(fā)生器和閉合的導引線及檢測導引線周圍的交變磁場信號的傳感裝置相結(jié)合來控制裝置于被導航設(shè)備上的轉(zhuǎn)向機構(gòu)的結(jié)構(gòu)，利用固定頻率發(fā)生器產(chǎn)生的交變信號在導引線周圍產(chǎn)生交變磁場和傳感裝置檢測到的信號強弱和傳感裝置偏離導引線的距離成正比關(guān)系而控制被導航設(shè)備移動方向，引導信號調(diào)節(jié)方便，抗干擾能力強，而且還具有識別容易、可靠、動作靈敏度高、運行平穩(wěn)等優(yōu)點。
文檔編號G01C21/00GK2777496SQ20042010365
公開日2006年5月3日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者黃友生 申請人:黃友生