[实用新型]一种全方位智能跟随行李箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种全方位智能跟随行李箱，属于智能控制技术领域。

背景技术

随着社会现代化的快速发展，人们工作节奏加快，以及人们对生活品质要求的不断提高，出差和旅行，已成为大家工作和生活必不可少的一部分。在出差或旅行中，很多人会为拎着重重的行李箱而烦恼。目前行李箱多为拉杆式，需要人工拖拽，耗费体力，在行走过程中多有不便。

虽然，现在也出现了一些智能行李箱，但这些行李箱仍存在一些缺陷，主要有：(1)通常只能用单种传感器：如用蓝牙传感器进行避障而不是跟随。(2)有的用超声波的，只有三个接收器，其定位不精确，反应不灵敏，只可以得出1组粗略值，而不能得到精准值。(3)不能全方位移动，所以不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种定位精确、反应灵敏、移动更方便的全方位智能跟随行李箱。

本实用新型采取的技术方案是：一种全方位智能跟随行李箱，其包括发射装置和箱体，所述发射装置包括电源，控制组件A和超声波发射器，所述箱体上设有四个超声波接收器和行走装置，所述四个超声波接收器位于同一接收平面上，发射装置通过超声波发射器向超声波接收器发送超声波信号，所述行走装置包括控制组件B和全向轮组，所述全向轮组包括至少三个全向轮及其各自对应的驱动马达，控制组件B接收超声波接收器的信号后向所述驱动马达发送驱动信号，驱动马达根据接收的驱动信号驱动全向轮行走。

进一步的，所述控制组件B的处理器采用单片机，且控制组件B包括相互通信的主单片机和从单片机，所述主单片机连接四个超声波接收器并接收四个超声波接收器的信号，所述从单片机通过电机驱动电路连接驱动马达，驱动马达带动全向轮转动。

进一步的，所述全向轮和驱动马达通过轮架和底板安装在箱体底部，轮架与底板连接，且在轮架和底板之间设有伸缩部件，该伸缩部件包括减震轴和减振弹簧，减振弹簧套装在减震轴上。

进一步的，所述全向轮组包括三个全向轮和三个驱动马达，所述三个全向轮呈三角分布，并等分均匀的安装在箱体下方，所述三个驱动马达互成120°角。

进一步的，所述控制组件B上的单片机与超声波接收器之间设有超声波接收电路，所述超声波接收电路采用芯片CX20106对超声波信号进行放大和整形，所述芯片CX20106的管脚1连接超声波接收器的正相输出端，管脚2依次通过电阻R3A和电容E11连接超声波接收器的反相输出端，管脚3通过电容E12连接超声波接收器的反相输出端，管脚4直接连接超声波接收器的反相输出端，管脚5通过电阻R5A连接电源，管脚6通过电容C3接地，管脚7连接单片机信号输入端，且管脚7还通过上拉电阻R4A连接电源，管脚8直接接电源。

进一步的，所述控制组件A的处理器采用单片机，在该单片机与超声波发射器之间设有超声波发射电路，所述超声波发射电路采用芯片LM386对输出信号进行功率放大，所述芯片LM386的管脚1通过电容E1和电阻R1A连接管脚8，管脚2和管脚4接地，管脚3连接单片的单片机信号输出端，管脚5通过电容E10连接超声波发射器的正相输入端，同时管脚5还通过电容C1和R2A连接超声波发射器的反相输入端并接地，管脚6连接电源，管脚7通过电容C2连接超声波发射器的反相输入端并接地。

进一步的，所述驱动马达的转速控制采用PWM波实现，电机驱动电路为一个由分立元件制作的直流电动机可逆双极型桥式驱动器，其功率元件由4支N沟道功率管组成。

进一步的，所述的四个超声波接收器设置在容纳箱体的顶部，且四个超声波接收器呈矩形分布。

本实用新型的有益效果如下：

1)实现无需控制，纯自动定位跟踪，使用更便捷，符合实际和出国人士的需求。

2)适用范围广，凡是有地面的区域都可以使用本设备。

3)超声波设备定位精确，反应更灵敏。

4)采用全向轮组，对地摩擦小，转弯更方便，在遇到崎岖不平的路面对其造成的冲击时，各全向轮均可以相对支架沿竖直方向单独或者同时沿竖直方向滑动，能够灵活适应路面的起伏，从而起到缓冲作用，以减少对移动工具运输时的震动。

同时，三个驱动马达互成120°角，这种三角形结构可以保证整个驱动平台以3组马达环绕的轴心为中心做自身旋转运动，可以配合驱动平台直线运动到达目标点的过程中调整整个箱体的姿态，从而达到终态所需的姿态角度。