智能小車運動控制系統技術方案

本實用新型專利技術公開了智能小車運動控制系統，包括控制器和驅動電機，所述的控制器控制驅動電機驅動小車運動，其特征在于：所述的控制系統還包括導航系統，其用于采集導航數據信息；所述的控制器接收導航系統傳來的數據并進行處理分析后發出控制信號至驅動電機。本實用新型專利技術的優點是采用多種數據采集，解決了現有技術中單一檢測設備作為小車運行數據造成的小車運行的缺陷，以達到小車根據多種環境數據自動調整運行，自動導航，提高小車的智能運行的目的。

【技術實現步驟摘要】
智能小車運動控制系統
本技術涉及一種智能小車運動控制系統。
技術介紹
智能小車要想走向實用，必需擁有能勝任的運動系統、可靠的導航系統、精確的感知能力和具有既安全與人共同工作的能力。傳統小車通過人工手柄控制小車的運行狀態或根據單一的傳感器設備監測是否具有障礙物從而壁障。隨著智能小車的發展，由于工作環境的復雜性、自身狀態的不確定性，現有的傳統小車運行控制系統不能給滿足小車的智能化運行需求。
技術實現思路
本技術的目的是針對上述缺陷，提供一種智能小車運行控制系統，以達到小車根據多種環境數據自動調整運行。為了達到上述目的，本技術的技術方案為：智能小車運動控制系統，包括控制器和驅動電機，所述的控制器控制驅動電機驅動小車運動，其特征在于：所述的控制系統還包括導航系統，其用于采集導航數據信息；所述的控制器接收導航系統傳來的數據并進行處理分析后發出控制信號至驅動電機。所述的導航系統包括加速度傳感器和GPS模塊。所述的控制系統還包括位置傳感器，其用于采集小車的角位移和直線位移數據并發送至控制器。所述的控制器與紅外傳感器連接。所述的控制系統還包括圖像采集模塊，其用于采集小車周圍的圖像信息并發送至控制器。所述的控制器型號為STM320F28335。所述的控制器與控制手柄通信連接。該運動控制系統還包括語音控制系統，所述語音控制系統包括語音單元、對講機和單片機，采集遠距離語音信號的對講機與語音單元連接，單片機連接用于采集語音指令信號的語音單元用來分析語音信號發出指令到控制模塊。本技術的優點是采用多種數據采集，解決了現有技術中單一檢測設備作為小車運行數據造成的小車運行的缺陷，以達到小車根據多種環境數據自動調整運行，提高小車的智能運行的目的。附圖說明下面結合附圖對本技術做進一步說明。圖1為本技術結構原理圖圖2為控制器的外圍電路圖圖中的附圖標記分別為：1.控制器；2.驅動電機；3.導航系統；4.加速度傳感器；5.GPS模塊；6.位置傳感器；7.紅外傳感器；8.圖像采集模塊；9.控制手柄。具體實施方式如圖1，智能小車運動控制系統，包括控制器1和驅動電機2，控制器1控制驅動電機2驅動小車運動，控制系統還包括導航系統，其用于采集導航數據信息；控制器1接收導航系統3傳來的數據并進行處理分析后發出控制信號至驅動電機2。導航系統包括加速度傳感器4和GPS模塊5，加速度傳感器4用戶采集小車的瞬時加速度，以確定小車的運行狀態，GPS模塊5用于獲取位置信息。在小車運行時，加速度傳感器4完成數據采集任務，獲得小車瞬時加速度值，以確定小車的運動狀態。加速度傳感器和GPS一起組合成為組合導航系統，以提高定位精度，增強系統性能?？刂葡到y還包括位置傳感器6，其用于采集小車的角位移和直線位移數據并發送至控制器。通過線位移和角位移確定小車運動狀態和方向。加速度傳感器4、GPS模塊5以及位置傳感器6共同作用，使得小車在自動控制導航上具有更為準確的數據支持?？刂破?1型號為STM320F28335，如圖2為STM320F28335控制器的外圍電路圖。紅外傳感器7用以測量距離，它可以探測障礙物和物體表面的形狀，并且用于向系統提供早期信息。在探測數據后發送至控制器1中，控制器根據障礙物的數據如大小、形狀以及與小車的方位數據向數據庫中查詢預設定的情況數據，獲取小車運動狀態調整數據，小車控制器根據數據控制小車運行，避開障礙物，通過導航系統到達目的地。或者在數據庫中沒有該種障礙物情況下如何調整的具體數據，則通過控制器自動改變運動角度，避開障礙物。控制系統還包括圖像采集模塊8，其用于采集小車周圍的圖像信息并發送至控制器。控制器1與控制手柄9通過通信模塊連接。通信模塊包括2個串行通信接口SCI模塊，SCI模塊支持CPU與其他使用標準格式的異步外設之間的數字通信。通信模塊用于將圖像采集模塊8采集的數據以及小車的各種傳感數據發送至控制手柄9處，方便人工控制，控制手柄9上設置顯示屏，用于圖像數據和傳感數據，從而方便的通過手柄控制小車的運動。為了增加實現語音控制小車運動，小車運動控制系統還包括語音控制系統，所述語音控制系統包括語音單元、對講機和單片機，采集遠距離語音信號的對講機與語音單元連接，單片機連接用于采集語音指令信號的語音單元用來分析語音信號發出指令到控制模塊。語音單元采用語音芯片利用非特定人的語音識別技術，單片機采用32位的AT89C51單片機，通過型號為ISD1402的語音識別系統將語音信號傳送給單片機，由單片機發出控制命令至控制模塊，控制模塊根據單片機發來的指令控制電機驅動相應控制模塊工作，從而完成小車語音控制過程。語音單元采用語音芯片(型號為ISD1402)，采用非特定人(SI)的語音識別技術，對識別聲音沒有特殊要求，可以識別中文普通話、地方方言、外語等，語音單元內設有抗噪電路，抗噪電路連接在語音單元上對接收的語音信號進行除噪處理，顯著的抗噪性能，在30分貝下，基本上能夠完成語音的識別。單片機根據語音發出指令到控制模塊的遠離是通過檢索語音信號的相應語音關鍵詞作為指令，如檢索到“向前”則會發送向前運動的指令。上面結合附圖對本專利技術進行了示例性描述，顯然本技術具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本技術技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本專利技術的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
智能小車運動控制系統，包括控制器和驅動電機，所述的控制器控制驅動電機驅動小車運動，其特征在于：所述的控制系統還包括導航系統，其用于采集導航數據信息；所述的控制器接收導航系統傳來的數據并進行處理分析后發出控制信號至驅動電機。

【技術特征摘要】
1.智能小車運動控制系統，包括控制器和驅動電機，所述的控制器控制驅動電機驅動小車運動，其特征在于：所述的控制系統還包括導航系統，其用于采集導航數據信息；所述的控制器接收導航系統傳來的數據并進行處理分析后發出控制信號至驅動電機。2.如權利要求1所述的智能小車運動控制系統，其特征在于：所述的導航系統包括加速度傳感器和GPS模塊。3.如權利要求1所述的智能小車運動控制系統，其特征在于：所述的控制系統還包括位置傳感器，其用于采集小車的角位移和直線位移數據并發送至控制器。4.如權利要求1所述的智能小車運動控制系統，其特征在于：所述的控制器與紅外傳感器連接。5....

【專利技術屬性】
技術研發人員：江明，陳亞新，高文根，田震，王宗躍，鄒超，王飛，蘇二虎，楊波，
申請(專利權)人：安徽工程大學，
類型：新型
國別省市：安徽,34