機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及機器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)。其包括主控制器、行走驅(qū)動模塊、定位點信號發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測模塊、信息儲存模塊，還包括進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計算的電子陀螺儀，所述行走驅(qū)動模塊、定位點信號發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測模塊、信息儲存模塊、電子陀螺儀均與主控制器連接，上述主控制器上設(shè)有傳感器數(shù)據(jù)采集與處理模塊。所述定位點信號發(fā)射與接收模塊包括1個以上無線電信號發(fā)射裝置和無線電信號接收裝置。還包括語音識別與合成模塊和激光掃描儀。
【專利說明】
機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及機器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機器人的應(yīng)用越來越廣泛，在一些特殊的場合，比如餐廳、展覽館、博物館、科技館、旅游場所等地方，人員并不密集，工作環(huán)境固定，機器人可以承擔(dān)部分服務(wù)人員的工作，這樣不僅可以減少服務(wù)人員的數(shù)量，而且可以增加科技元素和趣味性，吸引兒童和青少年的參與。
[0003]為了完成這些工作，需要機器人能夠檢測障礙物，避免發(fā)生碰撞，能夠確定自身位置，進(jìn)行基于任務(wù)的路徑規(guī)劃。現(xiàn)有的機器人導(dǎo)航一種是采用導(dǎo)航條，雖然結(jié)構(gòu)簡單，但是影響整體環(huán)境的美觀性。還有一種是采用激光掃描儀掃描環(huán)境后，形成預(yù)制地圖，并儲存一系列的定位點，這種方式需要帶領(lǐng)機器人預(yù)先行走一圈，且一旦變換目標(biāo)定位點的位置，需要重新預(yù)制地圖。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，不需要導(dǎo)航條和預(yù)制地圖。本實用新型采用的技術(shù)方案具體如下:包括主控制器、行走驅(qū)動模塊、定位點信號發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測模塊、信息儲存模塊，還包括進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計算的電子陀螺儀，所述行走驅(qū)動模塊、信號發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測模塊、信息儲存模塊、電子陀螺儀均與主控制器連接，上述主控制器上設(shè)有傳感器數(shù)據(jù)采集與處理模塊。
[0005]進(jìn)一步地，所述障礙物檢測模塊包括激光傳感器和/或聲納傳感器。
[0006]進(jìn)一步地，所述定位點信號發(fā)射與接收模塊包括I個以上無線電信號發(fā)射與接收裝置，所述無線電信號發(fā)射裝置位于目標(biāo)物上，所述無線電信號接收裝置設(shè)于機器人本體上。
[0007]進(jìn)一步地，所述無線電信號發(fā)射與接收裝置的數(shù)量與定位點數(shù)量一致。
[0008]進(jìn)一步地，還包括語音識別與合成模塊。
[0009]進(jìn)一步地，還包括激光掃描儀。
[0010]本實用新型的有益效果主要表現(xiàn)在:
[0011 ] 1、不需要粘貼導(dǎo)航條，有利于保持環(huán)境的美觀；
[0012]2、不需要預(yù)先繪制地圖，操作簡單方便；
[0013]3、可檢測障礙物，避免碰撞；
[0014]4、多種定位方式進(jìn)行組合，能更加有效地定位自身位置。
【附圖說明】
[0015]圖1是機器人的自主導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。
[0017]如圖1所示，機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，包括主控制器4、行走驅(qū)動模塊2、定位點信號發(fā)射與接收模塊3、障礙物檢測模塊8，還包括可識別語音信號并合成輸出語音信號的語音識別與合成模塊9、進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計算的電子陀螺儀I以及用于實時定位和繪制地圖的激光掃描儀10，所述行走驅(qū)動模塊、定位點信號發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測模塊8、語音識別與合成模塊9、電子陀螺儀、激光掃描儀均與主控制器連接，上述主控制器上設(shè)有數(shù)據(jù)采集與處理模塊5、信息儲存模塊12。
[0018]所述定位點信號發(fā)射與接收模塊包括η個無線電信號發(fā)射與接收裝置11，所述無線電信號發(fā)射與接收裝置的數(shù)量與定位點數(shù)量一致。所述無線電信號發(fā)射裝置位于目標(biāo)物上，所述無線電信號接收裝置設(shè)于機器人本體上。機器人工作過程中，根據(jù)各個無線電信號發(fā)射裝置的位置來確定不同目標(biāo)物的位置。無線電信號接收裝置接收到信號后，將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集與處理模塊處理，并將處理后信號傳輸給行走驅(qū)動模塊，行走驅(qū)動模塊用于控制驅(qū)動電機的運動方向和運動速度。
[0019]所述障礙物檢測模塊8負(fù)責(zé)檢測工作環(huán)境的障礙物情況，用于機器人的路徑規(guī)劃和避障?？刹捎寐暭{傳感器7組成聲納障礙物檢測裝置，也可采用激光傳感器6組成激光障礙物檢測裝置，或者采用兩種傳感器進(jìn)行組合。
[0020]本實用新型，利用定位點的信號發(fā)射和接收裝置來是實現(xiàn)路徑目標(biāo)位置定位，工作過程中，可檢測障礙物，避免碰撞，采用無線電、激光、聲納多種定位方式進(jìn)行組合，能更加有效地定位自身位置。
[0021]本文中應(yīng)用了具體實施例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有限性，而客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)、潤飾或變化，也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行組合;這些改進(jìn)潤飾、變化或組合，或未經(jīng)改進(jìn)將實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，包括主控制器、行走驅(qū)動模塊、定位點信號發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測模塊、信息儲存模塊，還包括進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計算的電子陀螺儀，所述行走驅(qū)動模塊、定位點信號發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測模塊、信息儲存模塊、電子陀螺儀均與主控制器連接，上述主控制器上設(shè)有傳感器數(shù)據(jù)采集與處理模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，障礙物檢測模塊包括激光傳感器和/或聲納傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述定位點信號發(fā)射與接收模塊包括I個以上無線電信號發(fā)射裝置和無線電信號接收裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述無線電信號發(fā)射與接收裝置的數(shù)量與定位點數(shù)量一致。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，還包括語音識別與合成模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的一種機器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，還包括激光掃描儀。
【文檔編號】G05D1/02GK205485620SQ201620104011
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月2日
【發(fā)明人】鐘輝
【申請人】湖南人工智能科技有限公司