一种智能车的制作方法

文档序号:16417605发布日期:2018-12-28 18:52阅读:332来源:国知局
一种智能车的制作方法

本实用新型涉及智能车领域,尤其涉及一种智能车。



背景技术:

目前,市场上出现个越来越多的教育、益智类儿童玩具小车,且益智类小车主流玩法是:小车+配套内容,孩子们通过产品配套的外设,搭建多种多样的地图模式,地图上会有起点、终点、障碍、场景等等,在让孩子们思考如何为小车编特定程序(编程内容是按下小车上面的前、后、左、右按键,小车就会存取这些命令),开始后小车就会按照这些指令行驶,最终能让小车能从起点避开障碍无误的到达终点。

这类玩具小车在前行或后行的过程中,由于生产工艺的局限性导致小车两边马达前行速度会不一样,行驶过程中小车就会逐渐偏离轨迹,无法准确的到达正确的终点位置,出现这种现象就会导致这类玩具小车的可玩性变得很低,无法满足孩子们的体验。

市场上的现有方案是:通过光电传感器纠偏,即在小车前面的装三对光电传感器,左、中、右各一对,小车行驶的轨道画上黑线,两边布上白色的背景,这样小车在行驶的过程中,利用红外技术判断小车是否发生偏移,从而来调整小车的行驶方向。

但是,现有的方法存在以下缺陷:

(1)光电传感器纠偏,需要在小车行驶的轨道上画黑线,两边布白色背景。然而一般的益智类小车会附带多种场景地图,再在地图上面画黑线和白线会破坏场景的内容和影响美观;

(2)另外,当小车行驶时,必须每次执行在小车行驶的轨道上画黑线,两边布白色背景的操作,耗时费力。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的之一在于解决对智能车进行纠偏而不影响所行驶区域内容和美观的问题。

本实用新型的目的之二在于解决在小车行驶的轨道上画黑线,两边布白色背景的耗时费力的操作问题。

有鉴于此,本实用新型提供了一种智能车,能够通过读取铺在智能车行驶轨迹中的暗码,确定智能车位置,判断智能车状态,再根据纠偏程序纠偏智能车状态,直至智能车正确行驶在预先设定的轨迹上。

本实用新型的智能车包括:

车体、用于驱动车体运动的驱动系统以及用于控制车体运动方向的控制系统;

所述驱动系统包括用于检测车体速度的测速装置和用于驱动车体运动的驱动装置,所述控制系统包括主控装置以及识别装置,所述主控装置与所述驱动系统相连;

所述识别装置识别所述智能车行驶轨迹上的暗码,并将识别结果传给所述主控装置,所述主控装置根据识别结果和检测到的车体速度控制所述驱动装置改变车体的行驶方向和/或者速度;

所述识别装置为点读笔,所述点读笔与所述主控装置连接,且所述点读笔位于所述车体的前端或后端的几何中心线上。

本实用新型一优选实施例,所述测速装置包括测速码盘及红外对管,所述驱动装置包括车轮组以及马达组。

本实用新型一优选实施例,所述测速码盘及红外对管转动连接,所述测速码盘与所述马达组连接,所述测速码盘与所述红外对管用于检测所述车轮组的速度。

本实用新型一优选实施例,所述车轮组包括左车轮、右车轮以及万向轮,所述马达组包括左马达和右马达,所述左马达驱动所述左车轮行驶,所述右马达驱动所述右车轮行驶,所述左马达与所述左车轮位于所述车体的左侧,所述右马达与所述右车轮位于所述车体的右侧,所述万向轮位于所述车体的前端或者后端,所述控制器控制所述万向轮朝各个不同方向行驶。

本实用新型一优选实施例,所述测速码盘和红外对管分别包括左右测速码盘和左右红外管,且所述左测速码盘与所述左红外管转动连接,所述左测速码盘与所述左红外管测量所述左车轮的行驶速度,所述右测速码盘与所述右红外管转动连接,所述右测速码盘与所述右红外管测量所述右车轮的行驶速度,且所述左红外管与所述右红外管相互连接组成所述红外对管。

本实用新型一优选实施例,所述智能车为电动玩具车、益智类玩具车或者教育类玩具车。

有鉴于此,本实用新型提供了地图,能够为智能车提供包含有暗码的行驶区域,使得,能够通过读取铺在智能车行驶轨迹中的暗码,确定智能车位置,判断智能车状态,再根据纠偏程序纠偏智能车状态,直至智能车正确行驶在预先设定的轨迹上。

本实用新型实施例提供的地图与智能车配套使用,为所述智能车提供包含有暗码的行驶区域。

相比现有技术,本实用新型提供的一种智能车及地图的有益效果在于:

(1)通读取铺在智能车行驶轨迹中的暗码,确定智能车位置,判断智能车状态,再根据纠偏程序纠偏智能车状态,直至智能车正确行驶在预先设定的轨迹上。

(2)不仅不会破坏地图的美观和实用,而且增强了客户的体验感和功能的智能化。

附图说明

图1为本实用新型智能车一实施例的结构示意图;

图2为本实用新型智能车另一实施例的结构示意图;

图3.A为图2中测速码盘的结构示意图;

图3.B为图2及红外对管的结构示意图;

图4为本实用新型智能车在行驶区域内发生偏离的第一实施例的示意图;

图5为本实用新型智能车在行驶区域内发生偏离的第二实施例的示意图。

具体实施方式

下面,结合附图以及具体实施方式,对实用新型做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

参照图1,图1为本实用新型智能车一实施例的结构示意图。

如图1所示,该智能车可以包括:车体11、驱动系统12以及控制系统13。其中,所述驱动系统12与所述控制系统13均固定连接在所述车体11上,所述驱动系统12包括测速装置121和驱动装置122,所述控制系统13包括主控装置 131以及识别装置132;

所述主控装置131控制所述测速装置121测速,具体而言,控制所述测速装置121测量智能车的行驶速度,所述主控装置131还控制所述驱动装置122 驱动所述智能车行驶以及接收所述识别装置132的识别指令;

所述识别装置132识别所述智能车行驶轨迹上的暗码,并将识别结果传给所述主控装置131,所述主控装置131根据识别结果控制所述驱动装置122改变行驶方向以及所述测速装置121改变行驶速度。

需要理解的是,所述智能车可以为但不限于电动玩具车、益智类玩具车或者教育类玩具车。

本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对智能车的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

本实用新型提供的智能车通过图形识别技术读取铺在智能车行驶轨迹中的暗码,确定智能车位置,判断智能车状态,再根据纠偏程序纠偏智能车状态,直至智能车正确行使在预先设定的轨迹上,不仅不会破坏地图的美观和实用,而且增强了客户的体验感和功能的智能化。

参照图2,图2为本实用新型智能车另一实施例的结构示意图。

如图1所示,该智能车可以包括:车体10、车轮组、识别装置40、主控装置50、马达组60、红外对管70以及测速码盘80。其中,识别装置40和主控装置50组成控制系统,车轮组和马达60组成驱动装置,红外管70以及测速码盘 80组成测速装置,驱动装置和测速装置组成驱动系统,且所述驱动系统与所述控制系统均固定连接在所述车体上。

主控装置50包括控制器和存储器,控制器为处理器芯片,存储器可以是高速RAM存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器,主控装置50可为主控装置SNC7648SN001,所述识别装置40可以为但不限于点读笔或者其他图像识别装置等。

所述主控装置50控制所述测速装置测速、控制所述驱动装置驱动所述智能车行驶以及接收所述识别装置的识别指令。

所述测速码盘80及红外对管70转动连接,所述测速码盘80与所述马达组 60固定连接,所述测速码盘与所述红外对管测量所述车轮组的速度;

所述控制器控制马达组60的驱动,所述马达组30驱动所述车轮组的行驶,所述存储器存储所述识别装置和/或所述控制器的指令;

所述识别装置40识别所述智能车行驶轨迹上的暗码,并将识别结果传给所述主控装置50,所述主控装置50的控制器根据识别结果控制所述车轮组改变行驶方向或者速度。

车轮组包括车轮20和万向轮30,且车轮20包括左车轮和右车轮,一般而言,万向轮位于车体10的前端或者后端,相对应的,左车轮和右车轮位于车体 10的后端或者前端。所述马达组60包括左马达和右马达,所述左马达与所述左车轮固定连接且所述左马达驱动所述左车轮的行驶,所述右马达与所述右车轮固定连接且所述右马达驱动所述右车轮的行驶,所述左马达与所述左车轮以及所述右马达与所述右车轮分别位于所述车体的左右两侧,所述万向轮位于所述车体的前端或者后端,所述万向轮接收所述主控装置的指令按照控制方向旋转所述车体。

测速码盘80和红外对管70分别包括左右测速码盘和左右红外管,且所述左测速码盘与左红外管转动连接,所述右测速码盘与右红外管转动连接,且所述左红外管与右红外管相互连接,所述左测速码盘与左马达连接,所述右测速码盘与右马达连接,所述右测速码盘与所述右红外管测量所述右车轮的行驶速度,且所述左红外管与所述右红外管相互连接组成所述红外对管。

可以理解的是,测速码盘80与车轮连接并与之同步旋转,放置在马达60 和红外对管70之间,马达60转动驱动车轮旋转从而带动测速码盘80跟着一起转动,测速码盘80上面由实格和空格,如图3.A所示,实格与空格等距错开。当测速码盘80的空格对着红外对管70时,红外对管70能收到红外信号,电路导通,当测速码盘80的实格对着红外对管70时,红外对管70不能接收到红外电路,电路不导通,红外对管70如图3.B所示,红外对管70呈U型且U型管的两边宽度略大于或者等于测速码盘80的空格的宽度。这样,当马达600转一圈,红外对管70会产生若干个周期性的波形,一般而言,所述若干个周期性的波形为方波波形。左车轮和右车轮分别连接着左测速码盘和右测速码盘,那么通过比较单位时间内,周期信号的个数来判断左右轮的速度是否一致,从而在左右轮的速度不一致时调节左右车轮速度保持一致,使得前行和后退中不容易往两边偏离。

值得理解的是,主控装置50包括处理器与控制程序,处理器执行控制程序,控制程序用于控制驱动系统使得智能车执行前进、后退、左转、右转等动作。识别装置40可以扫描并识别智能车行驶区域内的暗码,其中暗码为肉眼难以察觉出来的标识,一般为多个无规则的小黑点,识别装置40通过读取智能车行驶区域内的暗码对应的坐标,进而判断智能车此时的位置,然后比对预先设定的智能车正常轨迹的位置,当位置有所差异时,发出指令给主控装置50,让主控装置50控制智能车执行前进、后退、左转、右转等动作来回到正常轨迹上来。

需要理解的是,所述智能车可以为但不限于电动玩具车、益智类玩具车或者教育类玩具车。

本领域技术人员可以理解,图2和图3中示出的结构并不构成对智能车的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

本实用新型提供的智能车通过图形识别技术读取铺在智能车行驶轨迹中的暗码,确定智能车位置,判断智能车状态,再根据纠偏程序纠偏智能车状态,直至智能车正确行使在预先设定的轨迹上,不仅不会破坏地图的美观和实用,而且增强了客户的体验感和功能的智能化。

请参阅图4,图4为本实用新型智能车在行驶区域内发生偏离的第一实施例的示意图。

以智能车为电动玩具车作为示例进行说明,并且采用的识别装置40为点读笔,且点读笔为具有识别图像功能的一种笔,可以是但不限定于点读机上使用的点读笔。

由图4虚线所示,设置的电动玩具车的正常轨迹的坐标为X轴的范围为 45-55,Y轴的范围为0-100,电动玩具车801与802中包含的圆心实点表示点读笔头。一般而言,点读笔头位于电动玩具车的前端,当点读笔头读取的x坐标是45-55之间,则判定电动玩具车没有发生偏移,继续执行前行或者后退的命令。当笔头读取的x坐标是40-45或55-60之间,认为小车发生微小的偏移,车体大部分处于中心区域,只是车头稍微偏离了轨道。具体而言,可以判断出电动玩具车801的车体相对于正常轨迹而言,是往右偏的,而电动玩具车802的车体相对于正常轨迹而言,是往左偏的。在判断出电动玩具车的偏离方向之后,即可针对性的进行向左或者向右的调整,使得电动玩具车重新回到正常轨迹中去。

需要进一步说明的是,当智能车行驶的初始位置与预先设定的初始位置有不同时,需要将所述智能车调整回到预先设定的初始位置。

同样,为了进一步说明如何判断智能车的运行状态,依然以智能车为电动玩具车作为示例进行说明。

请参阅图5,图5为本实用新型智能车在行驶区域内发生偏离的第二实施例的示意图。

以电动玩具车为例,并且采用的识别装置40为点读笔,且点读笔为具有识别图像功能的一种笔,可以是但不限定于点读机上使用的点读笔。

电动玩具车常常并不能被安放在设定的起点位置,因此当电动玩具车启动时,点读笔的笔头会读取电动玩具车的起始坐标位置,当电动玩具车位置的x 坐标小于45或大于60,确定此时电动玩具车已经大幅度偏移了行驶轨道,这时处理的方法包括如下:

计算出电动玩具车距离轨道的水平距离a,确定电动玩具车纠偏后在轨道距离此时水平的垂直距离b,根据勾股定理执行相应的算法,计算出小车调整角度需要行驶的距离。如下图所示,a为小车距离指定轨迹的水平距离,b为小车到指定区域后到起始水平的垂直距离,c为小车需要纠偏行驶的距离。当电动玩具车901出现在左侧位置时,点读笔读取到电动玩具车坐标,通过比对得知电动玩具车的初始位置发生了较大的偏移,则通过坐标计算出a的值,在算法里面限制电动玩具车的最大纠偏角度为45°角,根据勾股定理得出电动玩具车需要纠偏行驶的距离,公式如下:

本实施例中通过微小和大幅度的纠偏机制,保证了智能车在设定的坐标码范围内行驶,使得智能能够正确的从起点到达终点位置,增强了智能车的可玩性。

本实用新型提供的轨迹纠偏方法通过图形识别技术读取铺在智能车行驶轨迹中的暗码,确定智能车位置,判断智能车状态,再根据纠偏程序纠偏智能车状态,直至智能车正确行使在预先设定的轨迹上,不仅不会破坏地图的美观和实用,而且增强了客户的体验感和功能的智能化。

本实用新型还提供了地图,能够为智能车提供包含有暗码的行驶区域,使得,能够通过读取铺在智能车行驶轨迹中的暗码,确定智能车位置,判断智能车状态,再根据纠偏程序纠偏智能车状态,直至智能车正确行驶在预先设定的轨迹上。

本实用新型实施例提供的地图与智能车配套使用,为所述智能车提供包含有暗码的行驶区域。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式,不能以此来限定本实用新型)保护的范围,本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

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