一种可语音交互的自动导航送餐小车的制作方法

本是实用新型涉及一种自动巡航小车，更具体地说，涉及一种可语音交互的自动导航送餐小车。

背景技术：

随着中国制造2025的到来，智能制造工程受到了社会各界的广大重视。智能化的产品也慢慢的进入我们的生活，并潜移默化的改变着我们的生活方式。例如出现了一种全新的餐厅模式——智能餐厅，用机器人代替服务员来送餐。这种用机器替代人力的方式，不仅大大缓解了服务行业的人才短缺，而且提高了工作效率，实现了快速送餐。现有的送餐机器人大多数做成人的模样，虽然外表美观，但在实际的应用过程中仍然存在着一些问题，例如，由于传统的送餐机器人大多数做成人的模样势必会需要较大的送餐过道，无法在小型餐厅中灵活移动；传统的送餐机器人大多采用红外寻迹的方式进行移动，该方式需在地上画出所需的行迹路线需要占据餐厅内一定的空间，且影响餐厅的美观；因此，智能化程度低，难以吸引顾客。

技术实现要素：

本实用新型为了克服现有技术中存在的传统的送餐小车不灵活的问题，现提供具有可以自动避过路线上静止或移动中的障碍物功能的一种可语音交互的自动导航送餐小车。

本实用新型的一种可语音交互的自动导航送餐小车，包括自动导航小车，所述的自动导航小车上端设有送餐架，所述的送餐架顶部设有语音交互平台，所述的自动导航小车右端设有超声波传感器，所述的自动导航小车内设有底盘，所述的底盘上设有2个呈左右对称分布的主动轮，所述的主动轮的左右两侧分别设有从动轮，所述的底盘上设有与主动轮传动连接的驱动电机，所述的驱动电机的输出轴上设有编码器，所述的驱动电机上方设有隔板，所述的隔板上装有主控板，所述的隔板右端设有雷达，所述的隔板左端设有自动充电电极，所述的驱动电机的控制端与编码器的信号输出端电性连接，所述的语音交互平台、编码器的信号输入端、雷达和超声波传感器分别与主控板电性连接，所述的驱动电机的电源端、编码器的电源端、雷达的电源端、主控板的电源端和超声波传感器的电源端分别与自动充电电极电性连接。

本实用新型工作时，主控板控制驱动电机进行转动，在转动过程中编码器会实时检测驱动电机输出轴的转数，驱动电机会带动主动轮转动，主动轮带动小车前进，从动轮用于保持平衡，当本实用新型需要进行转向时，依靠底盘上左右两个主动轮的差速来实现转向，例如需要相左转弯时，主控板会控制左侧的驱动电机会降低转数，右侧的驱动电机保持转数，此时本实用新型会向左转向。本实用新型在行驶过程中，所述的雷达用于定位和导航，超声波传感器用于避障，在雷达和超声波传感器的配合使用下可提高本实用新型的导航精度，减少与障碍物的碰撞，延长本实用新型的使用寿命。

本实用新型通过雷达传接收或观测环境中已知位置的信标，并在主控板中计算得出本实用新型与信标的相对位置，再代入已知的信标位置坐标，解出本实用新型的绝对坐标来实现定位和导航，在导航过程中超声波传感器会实时检测导航路径中的障碍，之后主控板通过控制左右两个主动轮的差速来实现避障。

本实用新型的主控板采用功能强大且价格实惠的atmega32l-8au单片机芯片，所述的超声波传感器的型号为hc-sr04，所述的雷达采用型号为rav4的雷达传感器。

该小车主要功能是可以在场景内自动导航至目的地，也可通过输入多个目标实现场景内连续导航，同时在运行过程中可以自动避过路线上静止或移动中的障碍物，从而实现餐厅送餐或者引导行人。通过语音交互平台可实现人机之间的交流，从而使客户可更加简单地控制小车。

本实用新型的内部结构主要由cnc加工的6061铝合金结构件、铝型材构成，适合批量生产，加工速度快，减少加工时间，无需模具。使用6061铝合金作为主体材料，减少小车整体重量，实现轻量化。外部结构主要由合成树脂加工制成，不仅美观而且具备一定的强度，不易损坏。

作为优选，所述的送餐架包括焊接在自动导航小车上端左右两侧的支撑架，两个支撑架间设有至少2个呈上下平行分布的餐盘，所述的餐盘底部设有餐盘底座，四平市的餐盘底座的左右两端分别与自动导航小车上端左右两侧的支撑架相焊接，所述的支撑架上端安装有语音交互平台。

作为优选，所述的语音交互平台包括外壳，所述的外壳正面设有触摸屏，所述的触摸屏的左右两侧分别设有麦克风和喇叭，所述的触摸屏、麦克风和喇叭分别与主控板电性连接，所述的触摸屏的电源端、麦克风的电源端、喇叭的电源端和主控板的电源端分别与自动充电电极电性连接。

所述的麦克风用于负责语音输入采集，所述的喇叭用于语音输出，实现简单的人机交互，所述的触摸屏负责中级的移动控制，使用时，使用时可在触摸屏处手动输入目标，之后雷达会寻找这些目标，主控板会计算出导航路线，在导航过程中超声波传感器会实时检测导航路径中的障碍，之后主控板通过控制左右两个主动轮的差速来实现避障，最后成功将餐盘送到目标处并通过语音提示来提醒目标取餐。

本实用新型具有以下有益效果：生产成本较低，强度较高，导航精度高，使用寿命较长，智能性较高。

附图说明

附图1为本实用新型的正视图。

附图2为本实用新型的侧视图。

附图3为本实用新型的自动导航小车的结构示意图。

附图4为本实用新型的语音交互平台的结构示意图。

附图5为本实用新型的送餐架的结构示意图。

自动导航小车1，送餐架2，语音交互平台3，超声波传感器4，底盘5，主动轮6，从动轮7，驱动电机8，隔板10，主控板11，雷达12，自动充电电极13，支撑架14，餐盘15，餐盘底座16，外壳17，触摸屏18，麦克风1，喇叭20。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：根据附图1、附图2、附图3、附图4和附图5对本实用新型进行进一步说明，本例的一种可语音交互的自动导航送餐小车，包括自动导航小车1，所述的自动导航小车1上端设有送餐架2，所述的送餐架2顶部设有语音交互平台3，所述的自动导航小车1右端设有超声波传感器4，所述的自动导航小车1内设有底盘5，所述的底盘5上设有2个呈左右对称分布的主动轮6，所述的主动轮6的前侧设有从动轮7，所述的底盘5上设有与主动轮6传动连接的驱动电机8，所述的驱动电机8的输出轴上设有编码器，所述的驱动电机8上方设有隔板10，所述的隔板10上装有主控板11，所述的隔板10右端设有雷达12，所述的隔板10左端设有自动充电电极13，所述的驱动电机8的控制端与编码器的信号输出端电性连接，所述的语音交互平台3、编码器的信号输入端、雷达12和超声波传感器4分别与主控板11电性连接，所述的驱动电机8的电源端、编码器的电源端、雷达12的电源端、主控板11的电源端和超声波传感器4的电源端分别与自动充电电极13电性连接。

所述的送餐架2包括焊接在自动导航小车1上端左右两侧的支撑架14，两个支撑架14间设有至少2个呈上下平行分布的餐盘15，所述的餐盘15底部设有餐盘底座16，四平市的餐盘底座16的左右两端分别与自动导航小车1上端左右两侧的支撑架14相焊接，所述的支撑架14上端安装有语音交互平台3。

所述的语音交互平台3包括外壳17，所述的外壳17正面设有触摸屏18，所述的触摸屏18的左右两侧分别设有麦克风1和喇叭20，所述的触摸屏18、麦克风1和喇叭20分别与主控板11电性连接，所述的触摸屏18的电源端、麦克风1的电源端、喇叭20的电源端和主控板11的电源端分别与自动充电电极13电性连接。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。