[發(fā)明專利]一種智能跟蹤小車

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810917662.3
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN109164831A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯仁全;張煥坤;張斌;吳元清;李鴻一
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G05D1/12
• 分類號: G05D1/12;G05D1/02
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329
• 代理人: 楊曉松

一種智能跟蹤小車，包括小車車身、電機(jī)、電源模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)小車車身，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊用于控制電機(jī)，電源模塊用于提供電源；還包括pixy攝像頭、舵機(jī)、控制器、通信模塊和上位機(jī)，電源模塊、控制器和通信模塊固定在小車車身上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與控制器電連接并接收控制器的指令信息，舵機(jī)固定在小車車身的前端，且pixy攝像頭固定在舵機(jī)上用于識別跟蹤目標(biāo)，pixy攝像頭與控制器電連接并將舵機(jī)的轉(zhuǎn)向信息發(fā)送回控制器；所述的上位機(jī)通過通信模塊與控制器進(jìn)行通信，用于向控制器發(fā)送指令設(shè)定跟蹤對象。本發(fā)明通過設(shè)有pixy攝像頭，pixy攝像頭集成了追蹤目標(biāo)功能，減少了二次開發(fā)的工作量，降低了控制器的運(yùn)算量，提高了跟蹤小車的實(shí)時(shí)跟蹤能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能跟蹤小車。

背景技術(shù)

跟蹤小車，指的是用于跟蹤目標(biāo)物體、以獲取目標(biāo)物體的信息的一種器械。在跟蹤過程中，跟蹤小車需要實(shí)時(shí)根據(jù)目標(biāo)物體的移動(dòng)而移動(dòng)，具體的，跟蹤小車需要實(shí)時(shí)獲取目標(biāo)物體的圖像，然后從圖像中識別出目標(biāo)物體，并判斷目標(biāo)物體的移動(dòng)方向，從而跟隨目標(biāo)物體移動(dòng)。

但是，這種跟蹤小車在跟蹤的過程中，為保證不丟失目標(biāo)物體，獲取目標(biāo)物體的圖像會(huì)比較頻繁，因此，跟蹤小車的控制器需要對大量的圖像進(jìn)行識別和分析，而且，每次獲取圖像后，控制器都需要重新從圖像中識別出目標(biāo)物體，因此，跟蹤小車控制器的運(yùn)算量較大，給跟蹤小車造成較大負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致跟蹤小車的實(shí)時(shí)性不理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供了一種智能跟蹤小車，以解決傳統(tǒng)跟蹤小車控制器的運(yùn)算量較大，而導(dǎo)致跟蹤小車實(shí)時(shí)性不理想的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種智能跟蹤小車，包括小車車身、電機(jī)、電源模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)小車車身，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊用于控制電機(jī)，電源模塊用于提供電源；還包括pixy攝像頭、舵機(jī)、控制器、通信模塊和上位機(jī)，所述電源模塊、控制器和通信模塊固定在小車車身上，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與控制器電連接并接收控制器的指令信息，所述舵機(jī)固定在小車車身的前端，且pixy攝像頭固定在舵機(jī)上用于識別跟蹤目標(biāo)，所述pixy攝像頭與控制器電連接并將舵機(jī)的轉(zhuǎn)向信息發(fā)送回控制器；所述的上位機(jī)通過通信模塊與控制器進(jìn)行通信，用于向控制器發(fā)送指令設(shè)定跟蹤對象。

由上可知，本發(fā)明通過控制器將接受到的上位機(jī)信息發(fā)送至pixy攝像頭，pixy攝像頭利用本身集成的跟蹤算法控制舵機(jī)跟蹤設(shè)定目標(biāo)，同時(shí)將舵機(jī)的轉(zhuǎn)向信息發(fā)送回控制器，控制器對接受到的舵機(jī)轉(zhuǎn)向信息進(jìn)行處理，然后控制小車車身的運(yùn)動(dòng)方向和速度來修正車身；本發(fā)明通過設(shè)有pixy攝像頭，pixy攝像頭集成了追蹤目標(biāo)功能，減少了二次開發(fā)的工作量，降低了控制器的運(yùn)算量，提高了跟蹤小車的實(shí)時(shí)跟蹤能力。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述小車車身包括車架，車架的前端底部對稱地設(shè)有兩個(gè)車輪，車架的后端底部設(shè)有萬向輪，電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述小車車身的前端設(shè)有超聲波測距傳感器，超聲波測距傳感器與控制器電連接，控制器根據(jù)超聲波測距傳感器獲得的信息控制小車車身與跟蹤目標(biāo)保持設(shè)定距離。

進(jìn)一步地，所述的控制器為Arduino單片機(jī)。

進(jìn)一步地，所述的通信模塊為藍(lán)牙通信模塊或Zigbee通信模塊或WIFI通信模塊。

進(jìn)一步地，所述舵機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度范圍是0°～180°。

進(jìn)一步地，所述的上位機(jī)為計(jì)算機(jī)或手機(jī)或平板終端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過設(shè)有pixy攝像頭，pixy攝像頭集成了追蹤目標(biāo)功能，減少了二次開發(fā)的工作量，降低了控制器的運(yùn)算量，提高了跟蹤小車的實(shí)時(shí)跟蹤能力；