[发明专利]一种基于电子罗盘的智能小车行走定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种小车行走定位方法，尤其是一种基于电子罗盘的智能小车行走定位方法。

背景技术

随着经济和科技的发展，智能技术越来越多的使用到生产、生活当中。智能行走小车作为智能移动的载体被广泛的研究。本发明设计的智能小车可以不用GPS定位技术来实现小车的定位。并且由于GPS定位的误差较大，不适于小车的精确定位。而本发明通过电子罗盘的实时方向确定和在该方向上行驶的路程来计算出小车相对于出发点的位置，从而使小车可以实时确定自己的相对位置。在已知环境区域，可以通过程序控制小车在可行走路径下行驶到目标位置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于电子罗盘的智能小车行走定位方法，该小车可以利用电子罗盘来确定自身的位置，使小车的行驶可以得到准确的控制。

本发明采用的技术方案是：

本发明方法的智能小车包括电子罗盘模块，驱动系统模块，位置计算模块和控制中心模块，具体包括：

电子罗盘模块获取记录小车的行驶方向信息将其转换为方向信号并传送给位置计算模块；控制中心模块向驱动系统模块发出信号，控制小车车轮行驶；位置计算模块由接收得到的电子罗盘模块的方向信号和控制中心模块的行驶控制信号来计算小车的位置进行定位，并将小车位置信息传输给控制中心模块：

所述的位置计算模块中，对小车的位置定位计算具体采用以下方法：

1）计算行进路程：当小车沿某方向行驶时，将小车的车轮外表面周长和车轮转动的圈数相乘得到小车在该方向的行进路程。

2）以小车的出发点为原点，以向东为X轴的正半轴方向，以向北为Y轴的正半轴方向，由原点、X轴和Y轴构建平面坐标系；

小车从出发点沿一方向行驶，根据该方向下的行进路程以及该方向分别与X、Y轴的夹角得到小车相对于原点的坐标增量，得到坐标J；

当小车改变方向沿另一方向行驶，根据该方向的行驶路程以及该方向分别与X、Y轴的夹角得到小车在该方向上新的坐标增量，将新的坐标增量加上在改变方向前的坐标J得到新坐标K，以此重复得到小车的实时位置。

所述的电子罗盘模块通过检测地磁场方向来获取小车的行驶方向信息，并转换为数字信号的方向信号。

所述的步骤1）中的车轮转动的圈数由控制中心模块发出的脉冲信号和步进电机的参数得到。

本发明具有的有益效果是：

本发明可实现相对于出发点位置的自身位置确定，在已知环境区域可以通过程序控制来使小车行驶到目标位置。

附图说明

图1是本发明位置定位计算的流程图。

图2是本发明实施例的小车行驶路线图。

图3是本发明各模块之间的关系图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

本发明方法的智能小车包括电子罗盘模块，驱动系统模块，位置计算模块和控制中心模块，方法具体包括：

电子罗盘模块获取记录小车的行驶方向信息转换为方向信号并传送给位置计算模块；控制中心模块向驱动系统模块发出信号，控制小车车轮行驶；位置计算模块由接收得到的电子罗盘模块的方向信号和控制中心模块的行驶控制信号来计算小车的位置进行定位，并将小车位置信息传输给控制中心模块：

所述的位置计算模块中，对小车的位置定位计算具体采用以下方法：

1）计算行进路程：当小车沿某方向行驶时，将小车的车轮外表面周长和车轮转动的圈数相乘得到小车在该方向的行进路程。

2）以小车的出发点为原点，以向东为X轴的正半轴方向，以向北为Y轴的正半轴方向，由原点、X轴和Y轴构建平面坐标系；

如图1所示，小车从出发点由控制中心模块控制沿着一方向行驶，根据该方向下的行进路程以及该方向分别与X、Y轴的夹角得到小车相对于原点的坐标增量，得到坐标J；

当小车改变方向沿着另一方向行驶，根据该方向的行驶路程以及该方向分别与X、Y轴的夹角得到小车在该方向上新的坐标增量，将新的坐标增量加上在改变方向前的坐标J得到新坐标K，以此重复得到小车的实时位置。

所述的电子罗盘模块通过检测地磁场方向来获取小车的行驶方向信息，并转换为数字信号的方向信号。

所述的步骤1）中的车轮转动的圈数由控制中心模块发出的脉冲信号和步进电机的参数得到。

所述的控制中心模块中向驱动系统模块发出控制信号并将控制信号传输给位置计算模块，与此同时接收位置计算模块发出的实时位置信号。