[发明专利]一种自动跟踪机器人控制装置及自动跟踪机器人

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制技术，尤其涉及一种自动跟踪机器人控制装置及自动跟踪机器人。 

背景技术

随着经济的发展与智慧城市理念的渐渐深入人心，人们开始追求更加智能、便捷的生活。在很多情况下，人们需要一种能够自动行走、跟踪用户的机器人来帮助他们在诸如旅行、购物过程中搬运物品，使他们能够免于运输物品这种的体力劳动。 

在申请号为CN201320189204.5，公开号为CN203217408U的专利自动跟随小车及自动跟随机器行李箱中，公开了一种自动跟随小车，可以通过距离测量车体与人体的距离，通过控制器控制小车跟随人体行走的速度和方向，省去了人为拖拽的麻烦，减轻了人们旅行过程中的负担，并且方便人们动手去做其他事情。但是该跟随小车难以确定人的方位，而且由于传感器为固定安装方式，较易丢失信号，使用者需要非常小心才能使小车保持在跟随状态，故在实际使用中较为不便。 

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有自动跟踪装置存在确定方位不准确、易丢失信号的问题，提出一种自动跟踪机器人控制装置及自动跟踪机器人，该跟踪方法高效、稳定，同时能有效蔽障，增强安全性的同时，时期适用于各种复杂环境。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自动跟踪机器人控制装置，包括客户端和跟踪端，其中， 

所述客户端包括： 

超声波发送模块，用于向跟踪端发送超声波信号； 

第一控制模块，用于生成每一次发送超声波信号的时间信息，并将所述 时间信息发送到第一无线通信模块； 

第一无线通信模块，用于向跟踪端发送所述时间信息； 

所述跟踪端包括： 

跟踪模块，包括超声波接收器，超声波接收器通过舵机安装在机器人上，所述跟踪模块用于接收所述超声波发送模块发送的超声波信号以及生成舵机的旋转角度信息，并将所述超声波信号和所述旋转角度信息发送到第二控制模块； 

第二无线通信模块，用于接收所述第一无线通信模块传递来的所述时间信息，并将所述时间信息发送到第二控制模块； 

第二控制模块，用于根据所述超声波信号、所述旋转角度信息和所述时间信息，获得客户端和跟踪端之间的位置信息，根据所述位置信息生成行走指令信息，并将所述行走指令信息发送到驱动模块； 

驱动模块，用于接收所述第二控制模块发送的行走指令信息，并根据所述行走指令信息对机器人的转向、前进进行控制。 

可选的，所述跟踪端还包括：避障模块，所述避障模块包括红外避障传感器，用于探测机器人前方是否有障碍物，并在探测到前方有障碍物时生成障碍物信息，将障碍物信息发送到所述第二控制模块。 

可选的，所述跟踪模块中超声波接收器的数量为四个。 

可选的，所述超声波发送模块包括超声波发射器。 

可选的，所述第一控制模块为89C51单片机。 

可选的，所述第二控制模块为STM32F103单片机。 

可选的，所述第二无线通信模块设置在机器人的上端面上；所述跟踪模块通过舵机设置在机器人的上端面上；所述避障模块均布设置在机器人的侧壁上；所述驱动模块和所述第二控制模块均设置在机器人内部。 

可选的，所述驱动模块与机器人的驱动电机相连，所述驱动模块包括大功率的集成半桥芯片，具有较强的驱动能力，能够驱动电机在较高负载的情况下工作。 

本发明的另一个目的还公开了一种自动跟踪机器人，所述自动跟踪机器人包括本发明任意实施例提供的自动跟踪机器人控制装置。 

本发明自动跟踪机器人控制装置及自动跟踪机器人与现有技术相比较具有以下优点： 

(1)、本发明能实现跟踪、定位、自动行走、运输物品的功能； 

(2)、本发明的跟踪模块的超声波接收器通过舵机安装在机器人上，通过舵机的旋转功能可以解决现有自动跟踪机器人控制装置中传感器为固定安装方式，较易丢失信号的问题，可以增加超声波接收器的接收范围，保证信号的及时接收，进而增加自动跟踪机器人控制装置的稳定性； 

(3)、本发明通过设置避障模块增强了装置的安全性，并使其能够适用于各种复杂环境； 

(4)、本发明自动跟踪系统中的各模块均选自相对廉价、低功耗的单片机与传感器，在极低的硬件成本下，实现高效、稳定、实用的跟踪机器人控制装置；本发明各个模块之间相对独立，在增强可维护性的同时，使其制作方便、成本低廉，具有较好的经济性。 

附图说明