[实用新型]一种智能小车的手势控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能控制领域，更具体地，涉及一种智能小车的手势控制系统。

背景技术

智能小车作为现代的新发明，其优点主要体现在有较大灵活性，可按预设的模式自动的运作。目前市场上普遍的智能小车都具有自动寻迹、避障、速度可控、可定位停车等基础功能。智能小车的开发具有很大的潜在市场，但目前市场上这些智能小车很大程度只是局限于学习教育方面，其控制方式也只是传统的遥控控制方式，其控制的效率不高，且在使用的时候会带来很多的不便。

同时，让智能小车结合某些设备来服务于生活，可让生活更加便捷。智能小车一定程度上可以代替人的双脚，机械手能模仿人手和臂的某些动作，是用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，它可代替人的繁重劳动以实现自动化生产，或能在有害环境下操作以保护人身安全。因此，手势控制的车载机械手的设计灵感由此而生。

在生活中，手势控制的车载机械手可以让人在无需走动的情况下抓取东西，很大程度上解放了双手。对于行动不便的人，可通过手势控制小车运动与机械手运动，在可视范围内抓取与搬运物品，为生活带来极大的方便。在工业上，它可代替人的繁重劳动以实现自动化生产，在危险的环境中能有效保护人身安全。随着不断的扩展其它功能板块，可适应不同行业对其的需求。例如装上多功能摄像头，可以远程控制、扫描路况以及辨识障碍物等。

发明内容

本发明为解决以上现有技术的的问题，提供了一种智能小车的手势控制系统，通过使用该系统，用户只要向手势传感器做出相应的手势，即可对智能小车的运动进行控制，其控制效率得到了很大的提高，且方便用户快速地进行相应的控制。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种智能小车的手势控制系统，所述智能小车包括车载平台、平台驱动模块、电源模块和主控制器，平台驱动模块、电源模块和主控制器设置在车载平台上，平台驱动模块与主控制器电连接，电源模块向主控制器、平台驱动模块供电，所述控制系统包括有手势传感器和上位机，手势传感器的输出端与上位机电连接，上位机与智能小车的主控制器连接。

用户在需要控制小车进行相应的运动时，只需要向手势传感器做出相应的手势，手势传感器采集该手势图像后将其传输至上位机，上位机进行处理后得到相应的控制信息，然后将控制信息传输至主控制器，主控制器基于接收的控制信息控制平台驱动模块的工作状态从而对智能小车的运动进行控制。

优选地，所述主控制器为arduino UNO芯片。

优选地，所述上位机通过无线收发模块与智能小车的主控制器建立起无线连接。

优选地，所述无线收发模块为2.4g无线收发模块。

优选地，所述上位机为电脑或智能手机。

优选地，所述平台驱动模块包括设置在车载平台上的电机、电机驱动芯片U2、芯片接口P4、电机接口P5、设置在车载平台底面上的车轮，其中电机用于驱动车轮；其中电机驱动芯片U2的IN1端、IN2端、IN4端、IN3端通过芯片接口P4与主控制器的PB0/ICP1/CLK0端、PB1/0C1A端、PB2/SS/0C1B端、PB3/MOSI/0C2A端连接；电机驱动芯片U2的OUT1端、OUT2端通过电机接口P5与电机的控制端连接；电机驱动芯片U2的VCC2端与电源模块连接。

优选地，所述车载平台底面上的车轮设置有两个，两个车轮分别通过两个电机进行驱动；所述车载平台底面上还设置有一万向轮。

优选地，所述电源模块包括电源接口J1、第一降压芯片S1、第二降压芯片S2，其中电源接口的输出端通过第一降压芯片S1与第二降压芯片S2连接，第一降压芯片S1的输出端、第二降压芯片S2的输出端向平台驱动模块或主控制器供电。

优选地，所述第二降压芯片S2的输出端处与一电源指示灯L1连接。

优选地，所述车载平台上设置有机械手，所述机械手上设置有用于驱动机械手运动至相应位置的第一舵机和用于驱动机械手进行夹取或松开的第二舵机，所述第一舵机和第二舵机与主控制器连接。在车载平台上增设机械手，因此在具体使用的时候用户可以通过做出相应的手势来控制机械手的运动和夹取动作，来达到抓取与搬运物品的目的。其具体的实现原理如下：

用户通过手势控制小车运动至物品所在的位置，然后做出相应的手势，手势传感器采集该手势图像后将其传输至上位机，上位机进行处理后得到相应的机械手的控制信息，然后将控制信息传输至主控制器，主控制器基于接收的控制信息控制第一舵机和第二舵机，使得机械手的末端运动至物品的所在位置，然后对物品进行夹取。