[发明专利]一种自动跟随行走、自动避障的行李箱以及控制系统

权利要求书

1.一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)底部安装有驱动轮(2)和万向轮(3)，所述箱体(1)上设置有驱动装置，驱动装置电连所述驱动轮(2)；所述箱体(1)上端部还设置有若干个UWB天线(5)且所述箱体(1)周侧还设置有若干个超声波传感器(4)，超声波传感器(4)和所述UWB天线(5)通过中央处理器连接用于实现自动避障。

2.根据权利要求1所述的一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，其特征在于：所述超声波传感器(4)设置在箱体(1)背面的左右两侧；所述驱动轮为霍尔轮毂电机。

3.根据权利要求1所述的一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，其特征在于：所述UWB天线(5)包括有UWB模块和与所述UWB模块适配的天线；所述中央处理器连接有至少三组UWB模块；所述UWB天线(5)连接有可移动的UWB标签，UWB标签用于发出信号配合所述UWB天线(5)从而控制箱体(1)的运动方向一致性。

4.根据权利要求3所述的一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，其特征在于：所述箱体(1)外侧顶部的四角开设有用于安装所述UWB天线(5)的安装槽(6)，安装槽(6)上开设有用于穿设线路的线路孔(7)，安装槽(6)上设置有用于封闭的树脂包角(8)；所述箱体(1)顶部内侧设置有L形安装板(24)，安装板与箱体配合形成一个容置腔(25)；所述箱体(1)正面内部设置有安装腔(30)，安装腔(30)设置在所述万向轮(3)上方，安装腔(30)内设置有UWB天线(5)。

5.根据权利要求1所述的一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，其特征在于：所述箱体(1)顶部设置有提手(10)，提手(10)与固设在所述箱体(1)上的提手安装座(9)上铰接，提手安装座(9)下方固设有称重模块(11)，称重模块(11)连接所述中央处理器。

6.根据权利要求1所述的一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，其特征在于：所述箱体(1)底部还设置有电池组件(16)，电池组件(16)包括电池安装座(13)，电池安装座(13)内设置有电池盒(14)，电池盒(14)内安装有电池(15)；电池组件(16)连接有用于控制给箱体(1)内各模块和部件供电的电池管理模块。

7.根据权利要求1所述的一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，其特征在于：所述箱体(1)正面上设置有环形跑马灯(12)，跑马灯(12)与所述中央处理器连接。

8.根据权利要求1所述的一种自动跟随行走、自动避障的行李箱，其特征在于：所述箱体(1)包括通过合页(19)活动连接的上箱体(17)和下箱体(18)，上箱体(17)和下箱体(18)活动连接部对侧的接触面上设置有箱锁(20)，箱锁(20)包括海关锁(21)，所述箱体(1)上安装有与所述海关锁(21)相适配的指纹锁(22)；所述海关锁(21)连接所述中央处理器，中央处理器用于接收移动智能终端的指令控制解锁。

9.一种控制系统，其特征在于：包括权利要求1-8任一项所述的行李箱，所述箱体(1)上设置有中央处理模块，中央处理模块至少包括物联网芯片的电路组及其配套编写的嵌入式代码，中央处理模块用于对箱体(1)各个模块的工作进行控制和指令下发以及状态反馈接收；

所述中央处理模块连接有驱动模块，驱动模块通过线路连接有驱动轮(2)；

所述中央处理模块连接有至少一组避障模块，避障模块将采集到的障碍物信息，进行数据处理后发送障碍物状态至中央处理器，通过中央处理器计算后，判断出障碍物的左右信息和距离信息，通过对这些信息的处理，下发对应的指令至行李箱的驱动模块，驱动模块控制所述驱动轮(2)避让障碍物；

所述中央处理模块连接有至少三组UWB模块，UWB模块连接有配套天线，所述UWB模块和天线配合形成独立的UWB天线(5)，再通过UWB定位技术对行李箱的空间位置进行计算，计算的办法通过嵌入式代码的方式直接写入配套的UWB模块中。

10.根据权利要求9所述的一种控制系统，其特征在于：所述嵌入式代码根据所述中央处理模块连接控制的模块，定制开发对应的接口并具备独立的接口方式；

所述避障模块包括至少两个超声波传感器(4)，超声波传感器(4)至少分布在箱体(1)背面的左右两侧，中央处理模块根据所述避障模块传回的信息，判断在既定的前进方向上是否存在障碍物以及障碍物存在的方位，并根据障碍物方位及时计算避让障碍物的角度和大小并下发对应的指令，控制驱动轮(2)移动避让开障碍物；

所述UWB天线(5)设置在箱体(1)顶部四角，所述UWB天线(5)连接有可移动的UWB标签，通过UWB标签移动并发出信号位置，UWB天线(5)信号发生波动，中央处理模块接收UWB天线(5)信号的波动信息并下发对应的执行指令至驱动模块，驱动模块通过接收的指令分别控制两个驱动轮，驱动轮控制行李箱往UWB标签位置移动，使得行李箱的空间移动具备独立且一致的方向性。