[发明专利]一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人及控制方法

权利要求书

1.一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人，包括机器人本体和人体携带模块，其特征在于：所述的机器人本体包括机器人主控单元、测距传感器，所述的人体携带模块包括携带端主控单元、导航模块、通信模块，导航模块集成有陀螺仪、加速度计和地磁场传感器，机器人本体接收到蓝牙传输的人体携带端姿态数据，融合测距传感器信息，将控制指令发送给驱动器，由驱动器控制驱动轮前进、后退与转向。

2.一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人，其特征在于，包括机器人本体和人体携带模块，其特征在于：所述的机器人本体包括机器人主控单元、测距传感器、通信模块，所述的人体携带模块包括携带端主控单元、通信模块，在机器人本体设有若干通信模块，人体携带模块设有若干通信模块，通过机器人本体和人体携带模块接收到的信号强弱测定信号点与接收点的距离，进而测定人相对于机器人的方位与距离，通过机器人本体的机器人主控单元控制机器人行进路线。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人，其特征在于，所述的通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、ZigBee模块、RFID模块或红外传感器。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人，其特征在于，所述的测距传感器为超声传感器、红外传感器或激光传感器。

5.权利要求1所述的一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人的控制方法，以主人随身携带的人体携带模块为跟踪目标，利用磁场传感器、陀螺仪、加速度传感器、测距传感器的信息融合，确定主人与机器人本体的相对位置，运用通信模块传输给机器人主控单元，通过驱动器控制电机转动，从而实现机器人智能跟随主人前进、转弯与后退。

6.根据权利要求5所述的一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人的控制方法，使机器人端控制单元、驱动器、电机、测距传感器处于工作状态，并使陀螺仪与通信模块开始工作；由测距传感器检测到主人与机器人本体的距离，陀螺仪检测到主人与机器人本体的角度关系，通过通信模块实时传输，实时反馈给主控单元。

7.当机器人与主人距离大于1米时，机器人跟随前进，并配有四级调速机制，以实现根据主人行进速度确保机器人有效跟随；当机器人距主人1米时，停止前进，如果角度不变，则机器人保持静止；当机器人距主人小于0.5米时，机器人倒退行驶；机器人通过超声传感器检测障碍并附有急停功能。

8.权利要求7所述的一种基于多传感器信息融合的智能跟随机器人的控制方法，通过机器人本体和人体携带模块接收到的信号强弱测定信号点与接收点的距离，进而测定人相对于机器人的方位与距离，通过机器人本体的机器人主控单元控制机器人行进路线。