[實用新型]一種基于全向視覺的全向移動智能小車

有效

• 申請號: 201820755722.1
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN208537982U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 賴志鵬;肖慧榮;劉祥和;由乂舟
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 張榮

1.一種基于全向視覺的全向移動智能小車，主要由電源模塊、主控模塊、傳感器模塊、電機驅動模塊、全向視覺系統和小車機械結構組成；其特征是：電源模塊連接主控模塊、傳感器模塊、電機驅動模塊及全向視覺系統，主控模塊連接傳感器模塊、電機驅動模塊及全向視覺系統，電機驅動模塊連接小車機械結構；電源模塊為主控模塊、傳感器模塊、電機驅動模塊、全向視覺系統的攝像頭供電；傳感器模塊包含分處理器及三個超聲波傳感器；電機驅動模塊包含兩個驅動芯片，可驅動四個電機；全向視覺系統包含攝像頭和光反射結構，其中光反射結構包含圓錐形反射鏡及支撐錐形反射鏡的石英玻璃柱筒，攝像頭位于柱筒底部中心;機械結構使用兩層亞克力板作為底盤，電源模塊、主控模塊、傳感器模塊以及電機驅動模塊放置在兩層亞克力板中間，三個全向輪兩兩成120°夾角放置達到全向移動的功能，上層亞克力板中心固定全向視覺系統。

2.根據權利要求1所述的基于全向視覺的全向移動智能小車，其特征在于：所述的電源模塊含有降壓芯片LM2596，可實現12V直流電壓降5V直流電壓，為需5V供電的電子模塊提供穩定的5V直流工作電壓。

3.根據權利要求1所述的基于全向視覺的全向移動智能小車，其特征在于：所述的主控模塊采用的是樹莓派3b，使用樹莓派安裝計算機視覺庫OpenCV和深度學習庫TensorFlow來處理攝像頭數據及傳感器模塊的數據并做出對環境的響應；樹莓派使用Linux衍生操作系統Raspbian，具有多線程及多進程的高級管理功能，對于傳感器距離數據和攝像頭圖像數據可以實現并行處理。

4.根據權利要求1所述的基于全向視覺的全向移動智能小車，其特征在于：所述的傳感器模塊包含分處理器Arduino nano和三個超聲波傳感器，可檢測周圍物體與小車的距離以達到避障的功能。

5.根據權利要求1所述的基于全向視覺的全向移動智能小車，其特征在于：所述的電機驅動模塊包含兩個L298N電機驅動芯片和分處理器Atmega2560，兩個L298N可驅動四個直流電機，直流電機帶有能夠測量電機轉速的霍爾編碼器，編碼器輸出的數據通過分處理器Atmega2560處理，處理后的信息通過串口傳給主控模塊。

6.根據權利要求1所述的基于全向視覺的全向移動智能小車，其特征在于：所述的機械結構使用三個電機分別帶動三個全向輪固定在質量輕并且強度不弱的亞克力板底盤上，通過力的矢量和原理達到任意方向運動的功能；其中電機帶有測速用的霍爾編碼器；亞克力板底盤上除了必須的安裝孔還盈余了許多中心對稱的安裝孔，二次開發時可以外接各種不同的設備以達到不同的目的。