红外光引导系统及引导方法

文档序号:9315398阅读:1034来源:国知局
红外光引导系统及引导方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及红外光应用领域,尤其涉及红外光引导系统及引导方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中,机器人越来越多的应用在现实生活中,而目前GPS等全球导航定位系统只适用于室外大范围区域定位,室内移动机器人导航实现精准定位大多需要敷设相应的引导轨迹,需占用有限的空间资源。室内机器人引导、定位的难度:1)室内空间环境复杂、存在声、光、电磁波等干扰;2)室内空间引导信号易受墙壁等建筑物的阻挡。
[0003]因此,现有技术还有待于改进和发展。

【发明内容】

[0004]鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种红外光引导系统及引导方法,旨在解决室内机器人的引导问题。
[0005]本发明的技术方案如下:
一种红外光引导系统,其中,包括:
用于发出红外光线的红外光发射模块;
用于接收红外光线,并根据光线的路径行走的机器人模块;
所述机器人模块与红外光发射模块通过红外信号连接。
[0006]所述的红外光引导系统,其中,所述红外光发射模块包括:
用于产生红外光线的红外发生单元;
与红外发生单元连接的用于发生红外光引导信号的ZigBee无线单元;
所述红外发生单元中包括红外发生电路。
[0007]所述的红外光引导系统,其中,所述机器人模块包括:
用于采集红外光线的红外光采集单元;
与红外光采集单元信号连接的,用于对采集的摄像头信号处理输出控制信号的单片机控制器单元;
用于控制机器人移动速度以及启停的速度控制单元;
用于控制机器人移动方向的方向控制单元。
[0008]所述的红外光引导系统,其中,所述红外光采集单元包括:
用于获取光线的摄像头,所述摄像头前端设有用于滤除红光以外的光线的滤光片。
[0009]所述的红外光引导系统,其中,所述方向控制单元包括伺服电机,所述伺服电机连接机器人的被控制转向轮,控制机器人的方向。
[0010]所述的红外光引导系统,其中,所述速度控制单元包括电机与编码器来控制机器人行走速度。
[0011]一种红外光引导方法,其中,包括步骤:
A、红外光源发送红外光线; B、机器人接收红外光线的引导,向红外光源处移动。
[0012]所述的红外光引导方法,其中,所述步骤A包括:
Al、红外发生电路连通,产生红外光线;
A2、根据产生的红外光线,发出红外光引导信号。
[0013]所述的红外光引导方法,其中,所述步骤B包括:
B1、获取光线,滤除红外光之外的光线;
B2、根据滤除得出的红外光线信息控制机器人根据光线路径行走。
[0014]有益效果:本发明通过单个红外光源发射模块引导机器人直接到达指定位置,或通过多个红外光源发射模块间接引导机器人到达目的地,向红外光源发射模块发送启动红外光引导指令,红外光源发射模块开始发出红外光引导信号,红外光采集模块搜索红外光源位置,并通过伺服电机转角与摄像头采集到的红外光图像确定红外光源位置,引导机器人到达相应位置,解决了机器人在室内运动的引导问题。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的红外光引导系统的结构框图。
[0016]图2为本发明的红外光引导系统的多个红外光源引导的示意图。
[0017]图3为本发明的红外光引导系统的红外光发射模块的结构框图。
[0018]图4为本发明的红外光引导系统的机器人模块的结构框图。
[0019]图5为本发明的红外光引导方法的流程图。
[0020]图6为本发明的红外光引导方法的步骤SI的流程图。
[0021]图7为本发明的红外光引导方法的步骤S2的流程图。
【具体实施方式】
[0022]本发明提供一种红外光引导系统及引导方法,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0023]请参阅图1,为本发明的红外光引导系统的结构框图,其中,包括:
用于发出红外光线的红外光发射模块100 ;
用于接收红外光线,并根据光线的路径行走的机器人模块200 ;
所述机器人模块200与红外光发射模块100通过红外信号连接。
[0024]本发明的所述红外光引导系统,通过红外光发射模块发送红外光引导信号,机器人模块根据接收到的红外光引导信号,向红外光源移动,本发明的所述系统,所述红外光发射模块可为一个也可为多个,单个红外光发射模块,可以指引机器人朝着一个固定方向移动,如图2所示,多个红外光源间接引导小车到达指定位置解决室内光线空间阻隔与路线规划的问题。
[0025]进一步的,如图3所示,为本发明所述的红外光引导系统的红外光发射模块的结构框图,其中,所述红外光发射模块100包括:
用于产生红外光线的红外发生单元101 ;
与红外发生单元101连接的用于发生红外光引导信号的ZigBee无线单元102 ; 所述红外发生单元101中包括红外发生电路。本发明的所述红外光引导系统,红外光发射模块中,首先,产生红外光线,由红外光发生单元产生红外光线,ZigBee无线单元将所述产生的红外光线,发送红外光引导信号,机器人模块根据红外光引导信号,朝着红外光源的位置移动,实现机器人的引导。
[0026]进一步的,如图4所示,为本发明所述的红外光引导系统的机器人模块的结构框图,其中,所述机器人模块200包括:
用于采集红外光线的红外光采集单元201 ;
与红外光采集单元201信号连接的,用于对采集的摄像头信号处理输出控制信号的单片机控制器单元202 ;
用于控制机器人移动速度以及
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