移动式机器人座椅控制方法
【技术领域】
[0001]本发明设计一种移动式机器人座椅控制方法，具体的说是一种具有移动功能的机器人座椅控制方法。
【背景技术】
[0002]随着机器人应用领域的拓展，大范围、高难度的作业要求机器人具有更大的活动空间和更强的适应能力，作为传感器、执行器、运动规划密切结合的活动载体，移动机器人具有广阔的应用前景和商业价值，其研究也越来越受到人们的重视。但将它应用于移动机器人技术还是一个新兴的重要发展方向。在未知环境下该问题具有几个特殊性:首先，由于机器人常常是在未知的环境中进行运动因此带来的目标和背景的可变性及复杂性，对跟踪概率和精度提出了更高要求。其次，目标位置空间、时间的不确定性，使得跟踪的实时性要求和信息获取的空间分辨率要求比固定目标的高得多。最后，由于机器人本身处于移动中，自身的位置也不确定，因此涉及到坐标系的相对运动，相比与固定的系统又增加了复杂度。迄今已付诸工程实践的移动机器人运动目标跟踪技术大多是基于特定的场所和任务，如足球机器人等。因此，具有未知环境下运动目标自主跟踪技术的移动机器人在众多领域具有普遍意义。
【发明内容】
[0003]本发明解决上述已有的机器人在的不足之处，提供了移动式机器人座椅控制方法，本发明作为一种应用于图书馆、教室的移动式机器人座椅控制方法。本发明采用以下方案。
[0004]移动式机器人座椅控制方法，其特征在于:
[0005]超声波传感I接收手持设备发出的的信号，并传送给单片机I，超声波传感2接收手持设备发出的的信号，并传送给单片机2，超声波传感3、超声波传感4、超声波传感5、超声波传感6与超声波传感I 一样，将接收到的信号分别传送给单片机3、单片机4、单片机5、单片机6 ；
[0006]所述单片机I将超声波传感I发出的信号进行储存，并发送给定位单片机，所述定位单片机根据三角定位的原理，接收到就两个数据后可计算出信号源的位置，并将位置信息发送给控制单片机，无线电收发模块与定位单片机相连；
[0007]所述控制单片机将定位单片机处理好的数据进行储存，并将信息发送给电机驱动模块I和电机驱动模块2，编码器与控制单片机相连，编码器将电机速度测量出来，反馈给控制单片机，以提高控制精度，AD与编码器相连；
[0008]所述AD负责将模拟信号转换为数字信号，电位计将角速度的信息发送给AD进行处理；
[0009]所述电机驱动模块I电机驱动模块2，受到控制单片机的控制，使电机转动。
【附图说明】
[0010]图1为移动式机器人座椅控制装置功能框图；
[0011]图2为移动式机器人座椅结构整体装配示意图；
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明进一步详细说明。
[0013]如图1移动式机器人座椅控制装置，包括座椅控制装置，其特征在于:
[0014]所述座椅控制装置包括超声波传感器1、单片机7定位单片机13、无线电收发模块14、控制单片机15、编码器16、AD 17、电位计18电机驱动模块19 ；
[0015]所述超声波传感器11与单片机17通过导线相连，其中超声波传感器与上櫈面101通过螺栓固定；超声波传感器2、超声波传感器3、超声波传感器44、超声波传感器5、超声波传感器6与超声波传感器11安装方式相同，与上櫈面101通过螺栓固定，6个超声波传感器均匀分布在上櫈面101并与对应的单片机通过导线相连；
[0016]所述定位单片机13与6个单片机通过导线相连，所述无线电收发模块14与定位单片机13导线相连；
[0017]所述控制单片机15与编码器16、电机驱动模块19、电机驱动模块20相连，所述定位单片机13与控制单片机15相连，传送位置信息，控制单片机15将定位单片机13的信息处理后发送给电机驱动模块19和电机驱动模块20 ；
[0018]所述AD 17负责将模拟信号转换为数字信号，与编码器16和电位计18相连，所述电位计18测量角度，并将信号传送给AD17进行处理。
[0019]自动跟随系统的实现:
[0020]所述移动式机器人座椅结构的跟随系统是由定位系统和驱动系统组成，所述定位系统包括:超声波接收传感器、手持超声波发射器、单片机、电池组组成，所述超声波接收传感器有6个，均匀分布安装在上櫈面101下面，负责接收手持超声波发射器发射出来的超声波信号，其中超声波接收传感器两两一组，与手持超声波发射器相互配合，根据三角形定理，使用超声波传感器可以测量发射端与接收端的距离，两个接收端安装位置一定，确定两个接收端之间的距离，使用单片机处理接收的距离数据从而计算出人与移动式机器人座椅结构之间的位置关系，实现定位的功能，超声波传感器精度高，测量效果稳定，使用超声波传感器很好的解决了移动式机器人座椅结构与人之间相互定位的问题。
[0021]所述驱动系统包括传动电机318、转向电机302、电机驱动模块、电池组成，所述电机驱动模块与单片机相连，由单片机直接发送数据信号经过电机驱动模块处理，控制转向电机302转动，从而调整述转向传动架结构与人之间的相对角度，所述传动电机318接收到电机驱动模块的指令，开始旋转，带动整个机体向人所在方位移动，实现跟随移动的功能。
[0022]自动躲避障碍系统的实现:所述自动躲避障碍系统包括避障超声波传感器，单片机，电机控制模块组成，所述避安全数值超声波传感器有六个，均匀分布安装在下櫈面下面，与单片机相连，当避障超声波传感器测定数值小于给定数值a时，电机控制模块控制电机向没有障碍、并且与人最近的一方移动，从而绕过障碍物，实现自动躲避障碍。
[0023]本发明的主要特点为:
[0024]本发明不限于以上对实施例的描述，本领域技术人员根据本发明揭示的内容，在本发明基础上不必经过创造性劳动所进行的改进和修改，都应该在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.移动式机器人座椅控制方法，其特征在于: 超声波传感1(1)接收手持设备(未画出)发出的的信号，并传送给单片机1(7)，超声波传感2(2)接收手持设备(未画出)发出的的信号，并传送给单片机2 (8)，超声波传感.3 (3)、超声波传感4 (4)、超声波传感5 (5)、超声波传感6 (6)与超声波传感I (I) 一样，将接收到的信号分别传送给单片机3(9)、单片机4(10)、单片机5(11)、单片机6(12)； 所述单片机I (7)将超声波传感I (I)发出的信号进行储存，并发送给定位单片机(13)，所述定位单片机(13)根据三角定位的原理，接收到就两个数据后可计算出信号源的位置，并将位置信息发送给控制单片机(15)，无线电收发模块(14)与定位单片机(13)相连； 所述控制单片机(15)将定位单片机(13)处理好的数据进行储存，并将信息发送给电机驱动模块I (19)和电机驱动模块2 (20)，编码器(16)与控制单片机(15)相连，编码器将电机速度测量出来，反馈给控制单片机(15)，以提高控制精度，AD(17)与编码器(16)相连； 所述AD(17)负责将模拟信号转换为数字信号，电位计(18)将角速度的信息发送给AD (17)进行处理； 所述电机驱动模块I (19)电机驱动模块2 (20)，受到控制单片机的控制，使电机转动。
【专利摘要】本发明涉及一种移动式机器人座椅控制方法，包括：超声波传感器、单片机、定位单片机、无线电收发模块、控制单片机、编码器、AD、电位计、电机驱动模块；所述移动式机器人座椅控制装置有6个超声波传感器，均匀分布安装在上櫈面101下面，负责接收手持超声波发射器发射出来的超声波信号，其中超声波接收传感器两两一组，与手持超声波发射器相互配合，根据三角形定理，实现定位的功能，超声波传感器精度高，测量效果稳定，使用超声波传感器很好的解决了移动式机器人座椅结构与人之间相互定位的问题。
【IPC分类】G05D1/02
【公开号】CN105652861
【申请号】
【发明人】秦建军, 鲁增辉, 刘承荣, 袁齐, 王昌强, 曾锦雯
【申请人】北京建筑大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年10月17日