機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)。其包括主控制器、行走驅(qū)動(dòng)模塊、定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測(cè)模塊、信息儲(chǔ)存模塊，還包括進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計(jì)算的電子陀螺儀，所述行走驅(qū)動(dòng)模塊、定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測(cè)模塊、信息儲(chǔ)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(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊包括1個(gè)以上無(wú)線電信號(hào)發(fā)射裝置和無(wú)線電信號(hào)接收裝置。還包括語(yǔ)音識(shí)別與合成模塊和激光掃描儀。
【專利說(shuō)明】
機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器人的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在一些特殊的場(chǎng)合，比如餐廳、展覽館、博物館、科技館、旅游場(chǎng)所等地方，人員并不密集，工作環(huán)境固定，機(jī)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(jī)器人能夠檢測(cè)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?，F(xiàn)有的機(jī)器人導(dǎo)航一種是采用導(dǎo)航條，雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(chǔ)存一系列的定位點(diǎn)，這種方式需要帶領(lǐng)機(jī)器人預(yù)先行走一圈，且一旦變換目標(biāo)定位點(diǎn)的位置，需要重新預(yù)制地圖。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種機(jī)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(shí)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(dòng)模塊、定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測(cè)模塊、信息儲(chǔ)存模塊，還包括進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計(jì)算的電子陀螺儀，所述行走驅(qū)動(dòng)模塊、信號(hào)發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測(cè)模塊、信息儲(chǔ)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(cè)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(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊包括I個(gè)以上無(wú)線電信號(hào)發(fā)射與接收裝置，所述無(wú)線電信號(hào)發(fā)射裝置位于目標(biāo)物上，所述無(wú)線電信號(hào)接收裝置設(shè)于機(jī)器人本體上。
[0007]進(jìn)一步地，所述無(wú)線電信號(hào)發(fā)射與接收裝置的數(shù)量與定位點(diǎn)數(shù)量一致。
[0008]進(jìn)一步地，還包括語(yǔ)音識(shí)別與合成模塊。
[0009]進(jìn)一步地，還包括激光掃描儀。
[0010]本實(shí)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(jiǎn)單方便；
[0013]3、可檢測(cè)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(shuō)明】
[0015]圖1是機(jī)器人的自主導(dǎo)航系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0017]如圖1所示，機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，包括主控制器4、行走驅(qū)動(dòng)模塊2、定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊3、障礙物檢測(cè)模塊8，還包括可識(shí)別語(yǔ)音信號(hào)并合成輸出語(yǔ)音信號(hào)的語(yǔ)音識(shí)別與合成模塊9、進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計(jì)算的電子陀螺儀I以及用于實(shí)時(shí)定位和繪制地圖的激光掃描儀10，所述行走驅(qū)動(dòng)模塊、定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測(cè)模塊8、語(yǔ)音識(shí)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(chǔ)存模塊12。
[0018]所述定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊包括η個(gè)無(wú)線電信號(hào)發(fā)射與接收裝置11，所述無(wú)線電信號(hào)發(fā)射與接收裝置的數(shù)量與定位點(diǎn)數(shù)量一致。所述無(wú)線電信號(hào)發(fā)射裝置位于目標(biāo)物上，所述無(wú)線電信號(hào)接收裝置設(shè)于機(jī)器人本體上。機(jī)器人工作過(guò)程中，根據(jù)各個(gè)無(wú)線電信號(hào)發(fā)射裝置的位置來(lái)確定不同目標(biāo)物的位置。無(wú)線電信號(hào)接收裝置接收到信號(hào)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(hào)傳輸給行走驅(qū)動(dòng)模塊，行走驅(qū)動(dòng)模塊用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度。
[0019]所述障礙物檢測(cè)模塊8負(fù)責(zé)檢測(cè)工作環(huán)境的障礙物情況，用于機(jī)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(cè)裝置，也可采用激光傳感器6組成激光障礙物檢測(cè)裝置，或者采用兩種傳感器進(jìn)行組合。
[0020]本實(shí)用新型，利用定位點(diǎn)的信號(hào)發(fā)射和接收裝置來(lái)是實(shí)現(xiàn)路徑目標(biāo)位置定位，工作過(guò)程中，可檢測(cè)障礙物，避免碰撞，采用無(wú)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(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)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(wú)限的具體結(jié)構(gòu)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)、潤(rùn)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(rùn)飾、變化或組合，或未經(jīng)改進(jìn)將實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)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(dòng)模塊、定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測(cè)模塊、信息儲(chǔ)存模塊，還包括進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角度計(jì)算的電子陀螺儀，所述行走驅(qū)動(dòng)模塊、定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊、障礙物檢測(cè)模塊、信息儲(chǔ)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(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，障礙物檢測(cè)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(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述定位點(diǎn)信號(hào)發(fā)射與接收模塊包括I個(gè)以上無(wú)線電信號(hào)發(fā)射裝置和無(wú)線電信號(hào)接收裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線電信號(hào)發(fā)射與接收裝置的數(shù)量與定位點(diǎn)數(shù)量一致。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于，還包括語(yǔ)音識(shí)別與合成模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種機(jī)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(hào)】G05D1/02GK205485620SQ201620104011
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月2日
【發(fā)明人】鐘輝
【申請(qǐng)人】湖南人工智能科技有限公司