專利名稱:一種面向路徑識別的遠程遙控智能車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種控制電路,尤其涉及一種基于自主尋跡和遠程無線遙拍的控制電路。
技術(shù)背景 目前智能車的制作只能完成簡單的尋跡功能,缺少無線通訊設(shè)備,即使有通信設(shè)備也大多是只能傳輸10米左右的藍牙,無法實現(xiàn)較遠距離的傳輸,只能實現(xiàn)簡單的尋跡功能。市場上智能車的攝像頭采用的感光器件CCD,只能拍攝黑白圖像,而CMOS攝像頭有很多都自帶有可編程控制模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,無論從結(jié)構(gòu)上、工藝上、性能上和使用方法上,都與普通的存儲器有非常相似之處。與CXD攝像頭相比之下,CMOS攝像頭不需要斬波升壓來提供電源,并且具有較強的可編程控制能力,也不需要額外地進行A/D采樣,還可以拍攝彩色圖像,各方面都更適合于作為小車的視覺傳感器。由于市場上的尋跡智能車,缺少圖像存儲功能,無法保留攝像頭采集的圖像。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種面向路徑識別的遠程遙控智能車,不但能夠完成基本自動尋跡功能,實現(xiàn)對智能車進行無線遠程遙控行駛,更可以將智能車的現(xiàn)場圖像通過無線通訊傳輸給遠端服務器,以及對關(guān)鍵圖像進行控制存儲,將現(xiàn)場圖像數(shù)據(jù)取回分析。在一些人無法進入的狹小空間內(nèi)或者存在對人類有害的氣體、輻射環(huán)境中,智能車就可以利用其特點進入現(xiàn)場,用智能車的攝像頭進行現(xiàn)場拍攝,將圖像數(shù)據(jù)取回,完成一些特殊任務。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種面向路徑識別的遠程遙控智能車,包括電源管理模塊,控制器模塊,圖像采集模塊,圖像存儲模塊,電機驅(qū)動模塊,車速檢測模塊,轉(zhuǎn)向舵機模塊,無線通訊模塊。電源管理模塊用于給該面向路徑識別的遠程遙控智能車提供電力;控制器模塊,具有一控制芯片,用于控制一舵機轉(zhuǎn)角和一電機轉(zhuǎn)速;圖像采集模塊,耦接該控制芯片,具有用于獲取一黑色引導線圖的數(shù)字攝像頭,實時獲取該面向路徑識別的遠程遙控智能車運行路線狀況圖;圖像存儲模塊,用于存儲該運行路線狀況圖;電機驅(qū)動模塊,具有耦接至該控制芯片的高電流半橋驅(qū)動芯片,當該控制器模塊接收到該黑色引導線圖時,該電機驅(qū)動模塊驅(qū)動該面向路徑識別的遠程遙控智能車根據(jù)該黑色引導線圖前進;車速檢測模塊,耦接該電機驅(qū)動模塊,用于獲取該電機轉(zhuǎn)速;轉(zhuǎn)向舵機模塊,具有產(chǎn)生一舵機轉(zhuǎn)角的位置隨動系統(tǒng),用于根據(jù)該黑色引導線圖控制該面向路徑識別的遠程遙控智能車行程路線的轉(zhuǎn)向;無線通訊模塊,具有一無線收發(fā)模塊和一微處理器,該微處理器用于將該面向路徑識別的遠程遙控智能車的運行路線狀況圖處理成多個通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),該無線收發(fā)模塊將該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)發(fā)送至遠端服務器。所述的該無線收發(fā)模塊具有一射頻收發(fā)器,通過該射頻收發(fā)器將該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)發(fā)送至遠端服務器。[0006]所述的該射頻收發(fā)器更可接收遠端服務器發(fā)來的一控制命令。所述的該圖像存儲模塊更用于存儲該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。所述的該電源管理模塊可為充電電池。所述的該控制芯片通過該運行路線狀況圖控制該舵機轉(zhuǎn)角和該電機轉(zhuǎn)速。所述的該電源管理模塊,更具有一低壓差穩(wěn)壓芯片。所述的該控制器模塊、該圖像采集模塊、該車速檢測模塊、該舵機轉(zhuǎn)向模塊、該無線遙控模塊和該圖像存儲模塊均具有一穩(wěn)壓芯片。所述的該電源管理模塊的低壓差穩(wěn)壓芯片與該控制器模塊、該圖像采集模塊、該車速檢測模塊、該舵機轉(zhuǎn)向模塊、該無線遙控模塊和該圖像存儲模塊的多個穩(wěn)壓芯片配合使用。
圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實用新型的控制器模塊結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對具體實施方式
加以說明本實用新型揭露了一種面向路徑識別的遠程遙控智能車,包括電源管理模塊,控制器模塊,圖像采集模塊,圖像存儲模塊,電機驅(qū)動模塊,車速檢測模塊,轉(zhuǎn)向舵機模塊,無線通訊模塊。該電源管理模塊,用于給該面向路徑識別的遠程遙控智能車提供電力,該電源管理模塊可為充電電池,但不僅限于本實施例所揭露的內(nèi)容。在該智能車行駛過程中,電壓會不斷的降低,所以該電源管理模塊具有低壓差穩(wěn)壓芯片,與該控制器模塊、該圖像采集模塊、該車速檢測模塊、該舵機轉(zhuǎn)向模塊、該無線遙控模塊和該圖像存儲模塊各自具有穩(wěn)壓芯片一起配合使用,以確保各系統(tǒng)穩(wěn)定工作;控制器模塊具有MC9S12XS128微處理器作為控制芯片,用于控制一舵機轉(zhuǎn)角和一電機轉(zhuǎn)速;圖像采集模塊,耦接該控制芯片具有用于獲取一黑色引導線圖的基于CMOS傳感器數(shù)字攝像頭,其圖像是PAL制,每秒25幀,一幀圖像為356x292像素,內(nèi)部的寄存器可通過編程用來調(diào)整攝像頭的參數(shù),如最大灰度、對比度、曝光率控制等,可以根據(jù)需要拍攝黑白圖像和彩色圖像,實時獲取該面向路徑識別的遠程遙控智能車運行路線狀況圖;圖像存儲模塊,用于存儲該黑色引導線圖和該運行路線狀況圖;電機驅(qū)動模塊,具有耦接至該控制芯片的高電流半橋驅(qū)動芯片,利用2個芯片來驅(qū)動一個電機,當該控制器模塊采集到該黑色引導線圖時,該電機驅(qū)動模塊驅(qū)動該面向路徑識別的遠程遙控智能車根據(jù)該黑色引導線圖前進;車速檢測模塊,與該智能車的其他模塊構(gòu)成速度閉環(huán)系統(tǒng),耦接該電機驅(qū)動模塊,用于獲取該電機轉(zhuǎn)速,在該車速檢測模塊獲取到該電機轉(zhuǎn)速之后,該控制器模塊控制該電機轉(zhuǎn)速,該車速檢測模塊更可以檢測該智能車的正反轉(zhuǎn);轉(zhuǎn)向舵機模塊,具有產(chǎn)生一舵機轉(zhuǎn)角的位置隨動系統(tǒng),而舵機實質(zhì)上是一個位置隨動系統(tǒng), 它由舵盤、減速齒輪組、位置反饋電位計、直流電機和控制電路組成,通過內(nèi)部位置反饋,可使它的舵盤輸出轉(zhuǎn)角正比于給定控制信號,所以該轉(zhuǎn)向舵機模塊用于根據(jù)該黑色引導線圖控制該面向路徑識別的遠程遙控智能車行程路線的轉(zhuǎn)向;無線通訊模塊,具有一無線收發(fā)模塊和一微處理器,該微處理器用于將該面向路徑識別的遠程遙控智能車的多個運行路線狀況圖處理成多個通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),該無線收發(fā)模塊通過其自身具有的射頻收發(fā)器將該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)發(fā)送至遠端服務器,且可接收遠端服務器發(fā)來的控制命令,該射頻收發(fā)器和微處理器符合ZigBee協(xié)議標準,具有1000米左右的通訊距離,可實現(xiàn)遠端服務器遠程控制該智能車。其中該圖像存儲模塊更用于存儲該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。其中該控制芯片通過該運行路線狀況圖控制該舵機轉(zhuǎn)角和該電機轉(zhuǎn)速。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述的技術(shù)方案;因此,盡管本說明書參照上述的實施例對本實用新型已進行了詳細的說明,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換;而一 切不脫離本實用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進,其均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求1.一種面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,包括 一電源管理模塊,用于給該面向路徑識別的遠程遙控智能車提供電力; 一控制器模塊,具有一控制芯片,用于控制一舵機轉(zhuǎn)角和一電機轉(zhuǎn)速; 一圖像采集模塊,耦接該控制芯片,該圖像采集模塊具有獲取一黑色引導線圖的數(shù)字攝像頭,實時獲取該面向路徑識別的遠程遙控智能車運行路線狀況圖; 一圖像存儲模塊,用于存儲該黑色引導線圖和該運行路線狀況圖; 一電機驅(qū)動模塊,具有耦接至該控制芯片的高電流半橋驅(qū)動芯片,當該控制器模塊采集到該黑色引導線圖時,該電機驅(qū)動模塊驅(qū)動該面向路徑識別的遠程遙控智能車根據(jù)該黑色引導線圖前進; 一車速檢測模塊,耦接該電機驅(qū)動模塊,用于獲取該電機轉(zhuǎn)速; 一轉(zhuǎn)向舵機模塊,具有產(chǎn)生一舵機轉(zhuǎn)角的位置隨動系統(tǒng),用于根據(jù)該黑色引導線圖控制該面向路徑識別的遠程遙控智能車行程路線的轉(zhuǎn)向; 一無線通訊模塊,具有一無線收發(fā)模塊和一微處理器,該微處理器用于將該面向路徑識別的遠程遙控智能車的多個運行路線狀況圖處理成多個通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),該無線收發(fā)模塊將該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)發(fā)送至遠端服務器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該無線收發(fā)模塊具有一射頻收發(fā)器,通過該射頻收發(fā)器將該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)發(fā)送至遠端服務器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該射頻收發(fā)器更可接收遠端服務器發(fā)來的一控制命令。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該圖像存儲模塊更用于存儲該些通訊結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該電源管理模塊可為充電電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該控制芯片通過該運行路線狀況圖控制該舵機轉(zhuǎn)角和該電機轉(zhuǎn)速。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該電源管理模塊,更具有一低壓差穩(wěn)壓芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該控制器模塊、該圖像采集模塊、該車速檢測模塊、該舵機轉(zhuǎn)向模塊、該無線遙控模塊和該圖像存儲模塊均具有一穩(wěn)壓芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的面向路徑識別的遠程遙控智能車,其特征是,該電源管理模塊的低壓差穩(wěn)壓芯片與該控制器模塊、該圖像采集模塊、該車速檢測模塊、該舵機轉(zhuǎn)向模塊、該無線遙控模塊和該圖像存儲模塊的多個穩(wěn)壓芯片配合使用。
專利摘要本實用新型公開了一種面向路徑識別的遠程遙控智能車,包括電源管理模塊,控制器模塊,圖像采集模塊,圖像存儲模塊,電機驅(qū)動模塊,車速檢測模塊,轉(zhuǎn)向舵機模塊,無線通訊模塊,利用攝像頭獲取路徑的黑色引導線圖,驅(qū)動舵機轉(zhuǎn)向,使智能車嚴格跟隨路徑上黑色引導線的方向,同時調(diào)節(jié)電機速度,驅(qū)動智能車前進,智能車利用無線通訊將智能車的所見圖像傳送到遠端服務器上,進行實時監(jiān)控。
文檔編號G05D1/02GK202383522SQ201120478840
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者凌海波, 劉艷麗, 孫書誠, 王虎, 許伍, 郎朗 申請人:安徽工程大學