[發(fā)明專利]一種基于STC89C52單片機的智能化避障無碳小車

在審

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• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN107376374A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳齊平;劉鵬;廖傳杰;張發(fā)旺;楊振庭;王鶴
• 申請（專利權(quán)）人: 華東交通大學(xué)
• 主分類號: A63H17/00
• 分類號: A63H17/00;A63H17/26;A63H17/36;A63H29/08
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無碳小車，尤其是涉及一種智能化避障無碳小車。

背景技術(shù)

隨著我國人民生活水平的不斷提高，其無碳節(jié)能的生活方式越來越受到人們的歡迎。無碳小車的研制，具有經(jīng)濟、環(huán)保、便利等優(yōu)點，將有助于我們找到更為環(huán)保綠色的能源，有利的能量轉(zhuǎn)化途徑，以及提高能量的利用效率，且在一定程度上對傳統(tǒng)能源的逐漸取代有著深遠的意義。無碳小車作為一種理論模型，其設(shè)計方案為開發(fā)新型交通工具提供一種方法。

無碳小車行走的能量來自于重物下降的重力勢能，目前針對無碳小車的設(shè)計主要有兩種：一種是“S”型無碳小車，如公開號為CN203355282U，公開日期為2013年12月25日，名稱為“‘S’形行走的變距越障無碳小車”的中國專利，其通過曲柄搖桿機構(gòu)實現(xiàn)了無碳小車“S”形軌跡周期性繞行避障的功能；另外一種是“8”字型無碳小車，如公開號為CN204952255U，公開日期為2016年1月13日，名稱為“一種8字軌跡無碳小車”的中國專利，其通過雙聯(lián)齒輪實現(xiàn)了無碳小車“8”字形軌跡繞行避障的功能。然而它們都有共同缺點：只能完成特定軌跡的繞行，無法實現(xiàn)任意軌跡的智能避障。通過文獻查閱與實際調(diào)研，由于現(xiàn)有的無碳小車缺少智能控制模塊，無碳小車在行走過程中不能按任意軌跡行駛，因此，現(xiàn)有無碳小車具有行駛效率較低、能量利用率不高、行駛路徑復(fù)雜等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于STC89C52單片機的智能化避障無碳小車，以解決現(xiàn)有無碳小車無法實現(xiàn)任意軌跡智能化避障的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的一種基于STC89C52單片機的智能化避障無碳小車，包括：車架、避障控制系統(tǒng)。

車架包括底板、右后輪、左后輪、前輪、砝碼、砝碼架，底板上有繩輪，繩輪上纏繞著細繩，細繩的一端連接砝碼；前輪通過軸承安裝在底板的下方；

砝碼架包括所述三根鋁管以及支撐臺，支撐臺包括繞線器、軸、平臺，三根鋁管與平臺連接，平臺上有支撐架，支撐架支撐并固定軸，軸與繞線器配對連接，繞線器通過軸懸吊在平臺的正上方，所述平臺上開有方孔，繞線器上的細繩穿過方孔與所述砝碼連接；

后輪是砝碼通過細繩與繩輪連接，繩輪與大齒輪相嚙合，大齒輪與小車左后輪以及后輪軸連接在一起，小車右后輪與后輪軸直接固定相連；

避障控制系統(tǒng)包括主控模塊、電源模塊、感測模塊、轉(zhuǎn)向模塊；

包括分別與底板連接的STC89C52單片機，STC89C52單片機采用7805穩(wěn)壓芯片將電源電壓降至5V后為其供電；

感測模塊采用三個紅外光電開關(guān)作為避障傳感器，三個紅外光電開關(guān)安裝在固定架上，分別在小車正前方180°均勻分布，實現(xiàn)小車對正前方180°范圍內(nèi)的障礙物檢測；

轉(zhuǎn)向模塊通過舵機控制前輪轉(zhuǎn)向。

所述無碳小車包括與所述底板連接的前輪導(dǎo)向和左后輪、右后輪驅(qū)動，所述前輪包括前輪輪圈以及與右后輪、左后輪包括后輪輪轂及輪軸。

本發(fā)明的有益效果是：基于STC89C52單片機的避障無碳小車設(shè)計，通過對STC89C52單片機主控電路的搭建，在主控模塊控制下，各個模塊協(xié)同工作，實現(xiàn)小車的智能避障。該設(shè)計在傳統(tǒng)的無碳小車設(shè)計基礎(chǔ)上，增加了基于STC89C52單片機的智能模塊，符合設(shè)計智能化的要求，從而使無碳小車在行駛的過程中實現(xiàn)任意軌跡的智能化避障。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體構(gòu)造圖。

圖2為本發(fā)明的控制原理圖。

圖3為電路模型圖。

圖中：1-右后輪；2-左后輪；3-單片機芯片；4-舵機；5-固定架；6-前輪；7-前輪支架；8-前輪軸；9-底板；10-紅外光電開關(guān)支架板；11-紅外光電開關(guān)；12-驅(qū)動軸承架；13-后輪軸支架；14-驅(qū)動軸軸承座； 15-大齒輪；16-后輪軸軸承架；17-小齒輪；18-砝碼架；19-砝碼；20-支撐臺；21-平臺；22-繞線器；23-軸。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。

圖1為本發(fā)明實施方式提供的無碳小車的整體構(gòu)造圖，圖2是本發(fā)明實施方式提供的無碳小車的避障系統(tǒng)的控制原理圖，圖3為本發(fā)明實施方式提供的無碳小車的電路模型圖。