[发明专利]一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统

说明书

本发明涉及一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统。它包括树莓派及网络摄像头，霍尔编码器电机组，智能小车硬件组，ESP32模块和单片机控制回路。网络摄像头采集医院走廊的轨迹信息，通过串口发送给树莓派，树莓派通过图形学处理方式将被测红色轨迹进行视觉识别，以Stm32f103rct6单片机作为主控制器，接收传回的标识位置和轨迹信息，控制霍尔编码器电机组进行四驱闭环控制，压力传感器将人工取药信息反馈到单片机和人机交互界面，最后，ESP32模块通过WiFi通信实现双车组的互联协作。经测试，本系统具有良好性能，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统，属于路径跟踪、智能车技术领域。

背景技术

当今社会，老年人、残疾人等一些生活自理较困难的人在整个社会群体中占据重要的比例，他们的需求也越来越引起人们的重视。大多数病人在日常的生活中都需要经常服药，然而对于行动不便且家属又无法在身边长期照料的病人，目前市场上尚未出现集多种功能于一体的智能服药产品。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统。既方便了病人的日常服药问题，又减轻了监护人员的看护负担。

本发明技术方案如下：

一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统，包括四轮差动底盘、上支座、Stm32单片机最小控制系统、ESP32通信模块、Opencv计算机视觉及树莓派控制系统，其特征在于，所述四轮差动底盘上设置有stm32单片机最小系统板、车轮、网络摄像头模块及树莓派控制系统、霍尔编码器电机组、ESP32模块、电机驱动电路板、锂电池供电电源、辅助电源、ESP32通信模块，其中，所述Stm32单片机最小控制系统分别与霍尔编码器电机组、电机驱动电路板、辅助电源相连接，所述霍尔编码器电机组包括4个直流有刷电机，电机尾端装有霍尔编码器，所述Opencv计算机视觉及树莓派控制系统通过串口与Stm32单片机最小系统板相连，把采集到的视觉信息处理完发送给Stm32最小控制系统， Stm32最小控制系统通过接收到的数据对小车路径进行控制，所述ESP32模块和 Stm32单片机最小系统连接，使系统的两辆小车可以进行数据和信息传输。

根据本发明，优选的，所述Opencv计算机视觉及树莓派控制系统包括摄像头模块和树莓派，网络摄像头采集医院走廊的轨迹信息，通过串口发送给树莓派，树莓派通过图形学处理方式将被测轨迹进行视觉识别。

根据本发明，优选的，所述Stm32最小控制系统包括Stm32f103主控制器、 3.3v电源稳压芯片、8MHz晶振、下载电路。

根据本发明，优选的，所述车轮由4个轮子组成，每个车轮分别连接着直流有刷电机，直流电机的旋转带动着车轮的转动。

根据本发明，优选的，所述霍尔编码器电路板分别连接直流有刷电机和 Stm32单片机最小系统，与电动机同轴安装，电动机旋转时，霍尔元件检测输出若干脉冲信号，进而对电机的速度进行检测。

根据本发明，优选的，所述电机驱动电路板采用两个L298N模块，每个模块分别驱动两个直流有刷电机。

附图说明

图1为本发明一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统运行流程图；

图2为本发明一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统连接关系示意图；

图3为本发明一种基于计算机视觉及多传感器融合的智能送药系统外观示意图。

其中：1为树莓派；2为网络摄像头模块；3为红外传感器模组；4为电机驱动电路模块；5为霍尔编码器电机组；6为ESP32通信模块；7为Stm32单片机最小系统；8为锂电池供电电源；9为辅助电源；10为车轮；11为下差动底盘；13为上支座；12为药箱模组。

具体实施方式