本实用新型属于智能机器人技术领域，涉及一种能够智能避障、进行实时图像采集并支持远程遥控实现轻量运输的工具，尤其涉及一种智能避障运输小车控制系统。
背景技术：
目前，在企业生产技术不断提高、对自动化技术要求不断加深的环境下，智能机器人已然成为一股应用热潮。世界上许多国家都在积极进行智能机器人的研究和开发设计。希望能借由智能机器人代替人类完成一些探测或是危险的救援任务等复杂环境。智能小车，是一个集环境感知，规划决策，自动行驶等功能于一体的综合系统，它集中的运用了计算机、传感、信息、通信、导航及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。
目前已实现的智能机器人，大部分研究均是针对某一方面的深化研究，很少有从整体实现上来对智能机器人的避障导航性能进行改进，因此从环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行三个方面来设计构建实体智能机器人，从整体上提升人工势场法和惯性定位法的决策效果。本方案拟采用环境感知、视频采集、手动操纵的组合控制的方法，实现一种智能避障运输小车控制系统的自动避障及运输。
技术实现要素：
本实用新型提出了一种智能避障运输小车控制系统。解决了现有技术中存在的只是从单一方面研究智能机器人的避障导航性能，很少从整体以及实用性能上对智能机器人的避障导航，同时通过实时图像信息采集以及远程遥控，提高了一种智能避障运输小车控制系统的实用性能，使其能够更好地应对各类突发状况。
本实用新型的技术方案是一种智能避障运输小车控制系统，其特征在于，包括：微处理器、舵机模块、机械臂模块、第一电机驱动模块、第二电机驱动模块、第三电机驱动模块、第一直流减速电机、第二直流减速电机、第三直流减速电机、超声波传感器模块、摄像头模块、第一无线数据传输模块、第二无线数据传输模块以及人机交互平台；
所述的微处理器、舵机模块、机械臂模块通过导线依次串联连接；所述的微处理器、第一电机驱动模块、第一直流减速电机通过导线依次串联连接；所述的微处理器、第二电机驱动模块、第二直流减速电机通过导线依次串联连接；所述的微处理器、第三电机驱动模块、第三直流减速电机通过导线依次串联连接；所述微处理器与所述超声波传感器模块通过导线连接；所述微处理器与所述摄像头模块通过导线连接；所述微处理器与所述第一无线数据传输模块通过导线连接；所述第一无线数据传输模块与所述第二无线数据传输模块通过无线通信方式连接；所述第二无线数据传输模块与所述人机交互平台通过导线连接。
作为优选，所述微处理器用于接收所述第一无线数据传输模块传输的目的坐标，分别输出第一电机控制信号至第三电机控制信号来控制所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块，用于根据所述超声波传感器模块传输的前方障碍物的距离与位置或所述第一无线数据传输模块传输的紧急避障信号以分别输出第一避障信号至第三避障信号来控制所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块，用于接收所述摄像头模块输出的图像信号并传输至所述第一无线数据传输模块，用于接收所述第一无线数据传输模块传输的机械臂控制信号并输出至所述舵机模块；所述舵机模块用于接收所述微处理器输出的机械臂控制信号进行舵机控制；所述机械臂模块用于根据舵机控制实现夹取及释放的运输功能；所述第一电机驱动模块用于接收所述微处理器输出的第一电机控制信号或第一避障信号以驱动所述第一直流减速电机；所述第一直流减速电机用于根据第一电机控制信号或第一避障信号进行电机的运转；所述第二电机驱动模块用于接收所述微处理器输出的第二电机控制信号或第二避障信号以驱动所述第二直流减速电机；所述第二直流减速电机用于根据第二电机控制信号或第二避障信号进行电机的运转；所述第三电机驱动模块用于接收所述微处理器输出的第三电机控制信号或第三避障信号以驱动所述第三直流减速电机；所述第三直流减速电机用于根据第三电机控制信号或第三避障信号进行电机的运转；所述超声波传感器模块用于采集前方障碍物的距离与位置并传输至所述微处理器；所述摄像头模块用于采集图像信号并传输至所述微处理器；所述第一无线数据传输模块用于输出图像信号至所述第二无线数据传输模块；所述第二无线数据传输模块用于输出目的坐标、机械臂控制信号以及紧急避障信号至所述第一无线数据传输模块；所述人机交互平台用于输出目的坐标至所述第二无线数据传输模块，用于输出紧急避障信号至所述第二无线数据传输模块，用于输出机械臂控制信号至所述第二无线数据传输模块，用于接收所述第二无线数据传输模块输出的图像信号。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是相对于一般的避障小车，其只是对道路的障碍物进行识别，并在识别后进行躲避动作，缺少避障后的实用性功能，没有对环境画面的实时采集、显示。而一种智能避障运输小车控制系统，在实际应用中，不仅能躲避自身障碍物，同时能对现场环境画面进行实时采集，并通过无线设备传输给上位机，在遇到突发状况避障失灵情况下也可通过远程遥控功能实现小车的再利用，其次，在达到目标地点时，一种智能避障运输小车控制系统可利用机械臂实时投放携带物。在战场上或者救援工作中，常常会遇到各种各样的意外。这时，一种智能避障运输小车控制系统就会发挥很好的作用。它不仅可以探测化学泄露物质取回样本物质，以及在强烈地震发生后到废墟中寻找被埋人员，送去简易药品及食物等；也可以在制造领域中用于工业管道中机械损伤，裂纹等缺陷的探寻，对输油和输气管线的泄露和破损点的查找和定位。
附图说明
图1：为本实用新型的系统结构框图；
图2：为微处理器的电路图；
图3：为电机驱动模块的电路图；
图4：为无线数据传输模块的电路图；
图5：为四运算放大器电路图；
图6：为开关电压调节电路。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型的系统结构框图。请见图1，本实用新型提供了一种智能避障运输小车控制系统，本实用新型的技术方案是一种智能避障运输小车控制系统，其特征在于，包括：微处理器、舵机模块、机械臂模块、第一电机驱动模块、第二电机驱动模块、第三电机驱动模块、第一直流减速电机、第二直流减速电机、第三直流减速电机、超声波传感器模块、摄像头模块、第一无线数据传输模块、第二无线数据传输模块以及人机交互平台；所述的微处理器、舵机模块、机械臂模块通过导线依次串联连接；所述的微处理器、第一电机驱动模块、第一直流减速电机通过导线依次串联连接；所述的微处理器、第二电机驱动模块、第二直流减速电机通过导线依次串联连接；所述的微处理器、第三电机驱动模块、第三直流减速电机通过导线依次串联连接；所述微处理器与所述超声波传感器模块通过导线连接；所述微处理器与所述摄像头模块通过导线连接；所述微处理器与所述第一无线数据传输模块通过导线连接；所述第一无线数据传输模块与所述第二无线数据传输模块通过无线通信方式连接；所述第二无线数据传输模块与所述人机交互平台通过导线连接。
所述微处理器采用STM32F103C6芯片；所述舵机模块采用MG996舵机模块；所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块均采用L298N驱动芯片；所述第一直流减速电机至第三直流减速电机均采用JGA25-13CPR电机；所述超声波传感器模块采用HC-SR04超声波传感器；所述摄像头采用OV2640图像传感器模块；所述第一无线数据传输模块与第二无线数据传输模块均采用USR-WIFI232模块；所述人机交互平台采用服务器终端。
结合图1至图6介绍本实用新型实施例。所述人机交互平台用于输出目的坐标至所述第二无线数据传输模块，所述第二无线数据传输模块用于输出目的坐标所述至所述第一无线数据传输模块，所述微处理器所述第一无线数据传输模块输出的目的坐标分别输出第一电机控制信号至第三电机控制信号来控制所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块；当前方有障碍物时用于根据所述超声波传感器模块传输的前方障碍物的距离与位置分别输出第一避障信号至第三避障信号来控制所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块，所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块根据第一避障信号至第三避障信号分别控制所述第一直流加速电机至第三直流减速电机以躲避障碍物；当前方有障碍物且躲避不及时，所述微处理器用于接收所述摄像头模块输出的图像信号并传输至所述第一无线数据传输模块，所述第一无线数据传输模块用于输出图像信号至所述第二无线数据传输模块，所述人机交互平台用于接收所述第二无线数据传输模块输出的图像信号，并通过人工操作输出紧急避障信号至所述第二无线数据传输模块，所述第二无线数据传输模块将紧急避障信号传输至所述第一无线数据传输模块，所述第一无线数据传输模块将紧急避障信号传输至所述微处理器，所述微处理器再根据紧急避障信号分别输出第一避障信号至第三避障信号来控制所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块，所述第一电机驱动模块至第三电机驱动模块根据第一避障信号至第三避障信号分别控制所述第一直流加速电机至第三直流减速电机以躲避障碍物；所述人机交互平台通过图像信号发现需要传输物体时，输出机械臂控制信号至所述至所述第二无线数据传输模块，所述第二无线数据传输模块将机械臂控制信号传输至所述第一无线数据传输模块，所述第一无线数据传输模块将机械臂控制信号传输至所述微处理器，所述微处理器根据机械臂控制信号控制舵机模块进而控制机械臂模块对于物体的夹取以及释放的运输操作。
尽管本说明书较多地使用了微处理器、舵机模块、机械臂模块、第一电机驱动模块、第二电机驱动模块、第三电机驱动模块、第一直流减速电机、第二直流减速电机、第三直流减速电机、超声波传感器模块、摄像头模块、第一无线数据传输模块、第二无线数据传输模块以及人机交互平台等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。