多功能履带式循迹小车的制作方法

本实用新型涉及循迹小车，尤其是多功能履带式小车。

背景技术：

循迹小车在电子竞赛中是一项比较热门的课题，它是自动引导机器人系统的基本应用。该智能小车可以作为机器人的典型代表，它可以分为三大组成部分：传感器检测部分、驱动部分、CPU部分。小车要实现自动避障功能，扩展循迹等功能，感知引导线和障碍物。对于目前研究使用远程、无人控制，具有很大意义。另外，无线传输的发展使得测量变得相对简单，而且处理速度变得很快甚至达到实时处理。该领域的研究也是适应社会智能化、自动化的必然趋势。

据检索，发现如下与本申请相关的专利申请，具体公开如下内容：

专利文献206282139U公开了一种循迹小车系统包括微控制器模块、电机模块、电机驱动模块、显示模块、线路检测模块和电源模块；通过以STM32F103ZET6控制芯片为控制中心，通过路线检测模块检测铁丝来判定行进路线，通过电机驱动模块驱动电机模块，带动循迹小车在铁丝路线上行进，通过电源模块输出稳定电压，通过显示模块显示循迹小车行进情况，让循迹小车可以在露天环境和光照比较强的场合中运用，且循迹小车行进平稳，转弯控制灵巧。

专利文献205015740U公开了循迹小车，包括电源、单片机、读卡器、射频IC卡、通讯模块、远程控制终端、速度控制装置、检测装置、CCD定位装置、IP智能摄像头和驱动装置，所述读卡器通过导线与单片机电性连接，所述射频IC卡与读卡器无线连接，所述通讯模块与单片机电性连接，所述远程控制终端与通讯模块无线连接，所述速度控制装置与单片机电性连接，所述检测装置与单片机电性连接，所述CCD定位装置与单片机电性连接，所述IP智能摄像头与单片机电性连接。本实用新型提供的循迹小车具有循迹速度快、控制灵活性好、循迹电路性价比高、电路板路数间距布局合理等优点。

专利文献205679998U公开了一种循迹小车，属于智能控制技术领域。现有技术的循迹小车运行不平稳，利用光敏电阻感应光线的变化，容易受到光照影响，灵敏度不高，并且现有技术的循迹小车成本高，一般人无法承受。本实用新型包括车架、安装在车架上的电机以及与电机的动力输出轴连接的两个前车轮，车架两侧以及中间位置各安装一用以感应位置的传感器，传感器连接一用以处理信号、控制电机的控制电路。本实用新型由于设置三个传感器，灵敏度更高，并且所述轨道可以制造成条状轨道，节省轨道制造费用。本实用新型的电路结构简单，制造成本低，容易实现，可靠性高。

循迹小车集光、机、电于一体，基本要求是沿着轨迹自动移动，遇到障碍物自动避开，传感器检测必不可少也大同小异，现有的循迹小车也基本遵循次规则，并在此基础上不断提高速度、准确度。作为一种智能玩具，深受广大小朋友和智能开发领域人士的青睐，但实际应用并不多见，因为大多结构简单、材料轻便、便于开发，而要投入工业、农业中应用，则需要循迹小车有更多的功能、更强的适应性、更高的使用价值。本申请提供了一种与上述三个专利文献公开的内容不同的多功能循迹小车，其结构和原理与上述申请区别较大，上述申请并不影响本申请的新颖性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于实现循迹小车的多功能化，使循迹小车不再只是简单的移动，还要辅助其他工具工作，并实时记录上传数据，减少人工时间、成本，真正实现智能化。针对于目前循迹小车的功能和结构，通过进一步改进循迹小车，提供一种承重能力强、稳定性高、实时性高、功能更多、实用性更强的多功能履带式循迹小车。

本实用新型所采用的设计方案是：

一种多功能履带式循迹小车，包括履带式小车和壳体，所述履带式小车两侧为间隔平行设置的行走履带，两履带中部的车体外侧安装壳体，其特征在于：在壳体上部安装一嵌槽，嵌槽内安装防震块，防震块上防震施肥盒体，施肥盒体上部开口，左右侧壁对称制有出料口，出料口外侧安装滑道，用于滑落肥料球，施肥盒体下底面间隔安装两个支撑块，两支撑块上表面共同放置一滑块，滑块上表面对称制有倾斜滑坡，两侧的滑坡分别对应施肥盒体两侧的出料口，滑坡上放置圆形肥料球；在两个支撑块直接设置一电机，电机输出轴端部同轴安装一偏心轮，偏心轮旋转时将支撑块向上顶起，将肥料球推出出料口。

而且，在壳体内安装控制系统，控制系统组成为：单片机模块、电源模块、传感器模块、开关模块、显示模块、报警模块、电机控制模块以及发接收射模块，电源模块给整个装置供电，传感器模块采集位置数据发送给单片机模块，单片机模块识别数据位置后，符合预设位置条件时，将该信息发送给您报警模块，报警模块报警，发接收射模块连接单片机，将发接收射模块采集的传感器模块信息和时间信息发送给远端服务器，并接收遥控器的控制信号传给单片机，显示模块连接电源模块，用于显示剩余电量，电机驱动模块分别连接单片机和电源模块，开关模块连接电源模块，用于控制整个装置的供电。单片机模块控制电机控制模块，在对应的点旋转，将肥料球推出出料口。

而且，履带两侧设置有两个把手。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型选择的单片机是IAP15W4K61S4，12T系列单片机，无需编程/仿真器，运行速度是以往的C51单片机的12倍，RAM存储容量达4096字节，并且该款单片机具有内部晶振，内部软件复位，同时具有高精度内部时钟，在设计电路时不必加外部晶振、复位和时钟电路；单片机带有内部ADC，与传感器相连时不必加A/D采集电路；这样单片机几乎不用任何外围电路，减小了体积和成本。使用C语言编程，keil5环境开发。

2、本实用新型的小车为合金履带式循迹小车，履带相对于以往的车轮要平稳、结实的多，还可以爬坡、越过小障碍物，大大增强了该小车的适用性和使用寿命。循迹方式是传感器识别轨迹，使小车沿着轨迹移动，另外也可以服务器与APP远程操控小车移动到任意位置，内部可充电式锂电池供电，小车制作精良、稳定性高、车上可放置10KG重物，即10斤肥料球。

3、本实用新型的采样唯一芯片ID的RFID卡，贴在循迹带上，当小车到达该位置时，自动识别并作出相应动作，实现小车的自动化测量和自动化施肥。

4、本实用新型的数据传输采用WIFI模块，实时上传小车的位置、状态等信息，并可以通过服务器或APP远程操控小车动作，实现小车的智能化。

5、本实用新型可远程操控小车移动，识别当前所在位置，并实时上传数据。可承重10KG，可爬坡、越过小障碍物。实现小车的智能化，大大提高小车的适用性，代替人去不方便的场合工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1剖视图。

图3为偏心轮的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种多功能履带式循迹小车，包括履带式小车2和壳体3，所述履带式小车两侧为间隔平行设置的行走履带，两履带中部的车体外侧安装壳体，将履带式小车的行走模块机构设置在壳体内，在壳体内还安装有电源模块、为小车的控制机构供电。

为了完成遁迹过程中施肥，本申请在小车的壳体上表面安装自动施肥盒体5，能够完成在设置点的施肥工作，施肥盒体的结构说明如下：

在壳体上部安装一嵌槽4，嵌槽内安装防震块13，防震块上防震施肥盒体，施肥盒体上部开口，左右侧壁对称制有出料口12，出料口外侧安装滑道1，用于滑落肥料球8，施肥盒体下底面间隔安装两个支撑块9，两支撑块上表面共同放置一滑块6，滑块上表面对称制有倾斜滑坡，两侧的滑坡分别对应施肥盒体两侧的出料口，滑坡上放置圆形肥料球。

为了实现支撑块上下移动，将肥料球推出出料口12，在两个支撑块直接设置一电机11，电机输出轴端部同轴安装一偏心轮10，偏心轮旋转时将支撑块向上顶起，将肥料球推出出料口。

本小车的控制连接关系如下：在壳体内还安装有单片机模块、电源模块、传感器模块、开关模块、显示模块、报警模块、电机控制模块以及发接收射模块，电源模块给整个装置供电，传感器模块采集位置数据发送给单片机模块，单片机模块识别数据位置后，符合预设位置条件时，将该信息发送给您报警模块，报警模块报警，发接收射模块连接单片机，将发接收射模块采集的传感器模块信息和时间信息发送给远端服务器，并接收遥控器的控制信号传给单片机，显示模块连接电源模块，用于显示剩余电量，电机驱动模块分别连接单片机和电源模块，开关模块连接电源模块，用于控制整个装置的供电。单片机模块控制电机控制模块，在对应的点旋转，将肥料球推出出料口。

履带式小车的控制基于基于STC15W系列单片机，C语言开发，实现小车的智能化、自动化，数据的实时上传、远程操控，另外还可带动10KG的工具工作，具有很强适用性。循迹小车主要由三大部分组成：传感器检测、电机驱动、单片机控制。

循迹小车壳体上有两个开关，控制左右两个履带，三位数码管显示当前电量。外壳为合金，其上可载物，也可以打开，内部中空，可以放置锂电池和单片机等。将控制部分和一些需要的传感器检测部分放在小车下面，在地面上贴好循迹条和RFID卡(是非接触式卡片)，小车即可按照轨迹移动。其中传感器检测包括对循迹条的光电检测模块、报警模块和RFID卡的识别读卡模块，当车子移动到指定位置时，报警停下，并读到卡片的芯片ID，得到当前位置的编号，记录此时的时间、地点并上传数据到服务器。

循迹小车为履带式合金车，小车侧面的履带，小车有两条履带，左右各一个，中间刚好放置电子部分。履带两侧设置有两个把手7，方便提起小车。履带的控制由伺服电机和驱动完成。两边不同步，保证小车可以随意转向，也可后退。履带可以拆卸、更换，具有很强适应性。由于履带的作用，小车可以平稳的爬坡、越过较小的障碍物，承重力也大大提高。