一種基于超高頻無線電定位的移動機器人制造技術

本發明專利技術涉及機器人技術領域，尤其涉及一種基于超高頻無線電定位的移動機器人；包括超高頻無線電定位模塊、超聲避障模塊、遙控模塊、運動控制模塊和中央控制裝置；所述超高頻無線電定位模塊由至少三個測距基站和至少一個移動標簽組成；所述超聲避障模塊由超聲探頭和超聲驅動單元組成；所述遙控模塊由遙控單元和主控接收單元組成；所述運動控制模塊由電機驅動和電機組成。本發明專利技術所公開的基于超高頻無線電定位的移動機器人，基于超高頻無線電定位進行跟隨控制，具有低成本、定位更新頻率快、能實現360度全向定位的優勢，加之精確的電機運動控制，可實現各種應用場景下的跟隨伴隨運動控制。

Mobile robot based on UHF radio positioning

The present invention relates to the technical field of robot, especially relates to a mobile robot localization based on UHF radio; including UHF radio positioning module, ultrasonic obstacle avoidance module, remote control module, motion control module and a central control device; the UHF radio positioning module is composed of at least three ranging base station and at least one mobile tag; the ultrasonic obstacle avoidance module is composed of the ultrasonic probe and ultrasonic driving unit; the remote control module by the remote control unit and main control unit receives; the motion control module is driven by a motor and an electric motor. Mobile robot localization based on UHF radio disclosed, UHF radio positioning based on the following control, has the advantages of low cost, location update can achieve 360 degree omni-directional positioning the advantages of quick frequency, and motor precise control can be realized with various application scenarios with motion control.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及機器人
，尤其涉及一種基于超高頻無線電定位的移動機器人。
技術介紹
目前移動機器人的跟隨多用視覺跟隨、超聲跟隨和激光雷達跟隨。視覺跟隨數據處理量大，易受機器人和跟隨目標間人、物影響，難以對跟隨目標實現唯一鎖定。超聲跟隨測量距離短，有較大方向限制性，易受環境變化干擾，難以實現穩定跟隨；激光雷達造價昂貴，無法唯一鎖定目標，引起掃描頻率限制無法用于近距離、快速運動下的跟隨控制。因此，為了解決上述問題，急需專利技術一種新的移動機器人。
技術實現思路
本專利技術的目的在于：提供一種具有跟隨、伴隨目標功能且能夠在隨行過程中自主避障的基于超高頻無線電定位的移動機器人。本專利技術提供了下述方案：一種基于超高頻無線電定位的移動機器人，包括機器人主體、控制裝置、兩個驅動電機、至少三個超高頻無線電測距基站、移動標簽和至少四個超聲波傳感器；所述控制裝置包括數據處理模塊、超高頻無線電定位模塊、超聲避障模塊、運動控制模塊和無線通訊模塊，所述超高頻無線電定位模塊、所述超聲避障模塊、所述運動控制模塊和所述無線通訊模塊分別與所述數據處理模塊電連接，所述超高頻無線定位模塊分別與各所述超高頻無線電測距基站電連接，所述超高頻無線定位模塊與所述移動標簽進行無線通信，所述超聲避障模塊分別與各所述超聲波傳感器電連接，所述運動控制模塊分別與各所述驅動電機電連接，所述無線通訊模塊與遙控器進行無線通信；各所述驅動電機、各所述超高頻無線電測距基站和各超聲波傳感器均設置在所述機器人主體上，并與所述機器人主體固定；所述移動標簽設置在所述遙控器上。優選地，所述機器人主體包括手推桿、固定架、前輪連接架和后輪連接架，所述手推桿、所述前輪連接架和所述后輪連接架分別與所述固定架固定。優選地，所述控制裝置設置在控制裝置殼體內，所述控制裝置殼體設置在所述固定架上，并與所述固定架固定。優選地，各所述驅動電機通過一個關節與所述后輪連接架連接。優選地，所述超高頻無線電測距基站的數量為四個，其中兩個所述超高頻無線電測距基站分別設置在所述前輪連接架的左前端和右前端，其他的兩個所述超高頻無線電測距基站分別設置在所述控制裝置殼體的左后端和右后端。優選地，所述超聲波傳感器的數量為八個，其中四個所述超聲波傳感器分別設置在所述前輪連接架的左端、右端、左前端和右前端；其中兩個所述超聲波傳感器分別設置在所述后輪連接架的左中部和右中部，其他的兩個所述超聲波傳感器分別設置在所述控制裝置殼體的左后端和右后端。優選地，所述關節包括前支架、后支架和緊固螺母，所述后輪連接架上設有軸套，所述前支架與所述軸套固定，所述后支架與所述軸套固定，各所述驅動電機包括一個定子軸，所述前支架、所述軸套、所述后支架與所述定子軸套裝設置，并通過所述緊固螺母連接。優選地，所述機器人主體還包括兩個萬向前輪，各所述萬向前輪與所述前輪連接架固定。優選地，所述遙控器包括遙控器外殼和控制單元，所述控制單元設置在所述遙控器殼體內，所述控制單元與所述無線通訊模塊電連接；所述移動標簽設置在所述遙控器殼體內。優選地，所述遙控器外殼上設有指示燈和按鍵，所述指示燈和所述按鍵與所述控制單元電連接，所述按鍵包括啟停按鍵、模式選擇按鍵和方向按鍵。本專利技術產生的有益效果：本專利技術所公開的基于超高頻無線電定位的移動機器人，通過設置所述超高頻無線電定位模塊、無線避障模塊和運動控制模塊，具有低成本、定位更新頻率快、能實現360度全向定位的優勢，加之精確的電機運動控制，可實現各種應用場景下的跟隨和伴隨運動控制。附圖說明圖1為本專利技術的控制裝置的系統框圖；圖2為本專利技術的機器人主體的結構示意圖；圖3為本專利技術的關節的結構示意圖；圖4為本專利技術的遙控器的結構示意圖。具體實施方式下面將結合附圖對本專利技術的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。在本專利技術的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。在本專利技術的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本專利技術中的具體含義。參見圖1和圖2所示，一種基于超高頻無線電定位的移動機器人，包括機器人主體1、控制裝置4、兩個驅動電機2、至少三個超高頻無線電測距基站5、移動標簽和至少四個超聲波傳感器6；參見圖1所示，所述控制裝置包括數據處理模塊、超高頻無線電定位模塊、超聲避障模塊、運動控制模塊和無線通訊模塊，所述超高頻無線電定位模塊、所述超聲避障模塊、所述運動控制模塊和所述無線通訊模塊分別與所述數據處理模塊電連接，所述超高頻無線定位模塊分別與各所述超高頻無線電測距基站電連接，所述超高頻無線定位模塊與所述移動標簽進行無線通信，所述超聲避障模塊分別與各所述超聲波傳感器電連接，所述運動控制模塊分別與各所述驅動電機電連接，所述無線通訊模塊與遙控器5進行無線通信；各所述驅動電機、各所述超高頻無線電測距基站和各超聲波傳感器均設置在所述機器人主體上，并與所述機器人主體固定；所述移動標簽設置在所述遙控器上。參見圖2所示，所述機器人主體包括手推桿103、固定架102、前輪連接架105和后輪連接架106，所述手推桿、所述前輪連接架和所述后輪連接架分別與所述固定架固定；所述控制裝置設置在控制裝置殼體內，所述控制裝置殼體設置在所述固定架上，并與所述固定架固定；各所述驅動電機通過一個關節3與所述后輪連接架連接。所述超高頻無線電測距基站的數量為四個，其中兩個所述超高頻無線電測距基站分別設置在所述前輪連接架的左前端和右前端，其他的兩個所述超高頻無線電測距基站分別設置在所述控制裝置殼體的左后端和右后端；所述超聲波傳感器的數量為八個，其中四個所述超聲波傳感器分別設置在所述前輪連接架的左端、右端、左前端和右前端；其中兩個所述超聲波傳感器分別設置在所述后輪連接架的左中部和右中部，其他的兩個所述超聲波傳感器分別設置在所述控制裝置殼體的左后端和右后端。參見圖3所示，所述關節包括前支架301、后支架302和緊固螺母303，所述后輪連接架上設有軸套104，所述前支架與所述軸套固定，所述后支架與所述軸套固定，各所述驅動電機包括一個定子軸，所述前支架、所述軸套、所述后支架與所述定子軸套裝設置，并通過所述緊固螺母連接。所述機器人主體還包括兩個萬向前輪101，各所述萬向前輪與所述前輪連接架固定。參見圖4所示，所述遙控器包括遙控器外殼501和控制單元，所述控制單元設置在所述遙控器殼體內，所述控制單元與所述無線通訊模塊電連接；所述移動標簽本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于超高頻無線電定位的移動機器人，其特征在于：包括機器人主體、控制裝置、兩個驅動電機、至少三個超高頻無線電測距基站、移動標簽和至少四個超聲波傳感器；所述控制裝置包括數據處理模塊、超高頻無線電定位模塊、超聲避障模塊、運動控制模塊和無線通訊模塊，所述超高頻無線電定位模塊、所述超聲避障模塊、所述運動控制模塊和所述無線通訊模塊分別與所述數據處理模塊電連接，所述超高頻無線定位模塊分別與各所述超高頻無線電測距基站電連接，所述超高頻無線定位模塊與所述移動標簽進行無線通信，所述超聲避障模塊分別與各所述超聲波傳感器電連接，所述運動控制模塊分別與各所述驅動電機電連接，所述無線通訊模塊與遙控器進行無線通信；各所述驅動電機、各所述超高頻無線電測距基站和各超聲波傳感器均設置在所述機器人主體上，并與所述機器人主體固定；所述移動標簽設置在所述遙控器上。

【技術特征摘要】
1.一種基于超高頻無線電定位的移動機器人，其特征在于：包括機器人主體、控制裝置、兩個驅動電機、至少三個超高頻無線電測距基站、移動標簽和至少四個超聲波傳感器；所述控制裝置包括數據處理模塊、超高頻無線電定位模塊、超聲避障模塊、運動控制模塊和無線通訊模塊，所述超高頻無線電定位模塊、所述超聲避障模塊、所述運動控制模塊和所述無線通訊模塊分別與所述數據處理模塊電連接，所述超高頻無線定位模塊分別與各所述超高頻無線電測距基站電連接，所述超高頻無線定位模塊與所述移動標簽進行無線通信，所述超聲避障模塊分別與各所述超聲波傳感器電連接，所述運動控制模塊分別與各所述驅動電機電連接，所述無線通訊模塊與遙控器進行無線通信；各所述驅動電機、各所述超高頻無線電測距基站和各超聲波傳感器均設置在所述機器人主體上，并與所述機器人主體固定；所述移動標簽設置在所述遙控器上。2.根據權利要求1所述的基于超高頻無線電定位的移動機器人，其特征在于：所述機器人主體包括手推桿、固定架、前輪連接架和后輪連接架，所述手推桿、所述前輪連接架和所述后輪連接架分別與所述固定架固定。3.根據權利要求2所述的基于超高頻無線電定位的移動機器人，其特征在于：所述控制裝置設置在控制裝置殼體內，所述控制裝置殼體設置在所述固定架上，并與所述固定架固定。4.根據權利要求3所述的基于超高頻無線電定位的移動機器人，其特征在于：各所述驅動電機通過一個關節與所述后輪連接架連接。5.根據權利要求4所述的基于超高頻無線電定位的移動機器人，其特征在于：所述超高頻無線電測距基站的數量為四...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王治彪，畢樹生，楊春衛，牛傳猛，黃可斌，
申請(專利權)人：北京九星智元科技有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11