[发明专利]一种轮状送餐无人车

说明书

本发明公开了一种轮状送餐无人车包括载餐箱，载餐箱上设有出餐口，还包括互相平行的第一车轮和第二车轮、两车轮内设有圆周轨道，圆周轨道内均设有动力装置、传动装置和驱动装置，载餐箱连接两车轮的传动装置，本发明设置将动力装置、驱动装置和传动装置装嵌在车轮内，简化了车辆结构，再结合控制板、定位模块和影像采集装置能有效通过图像识别技术分析出局部周围环境并根据设定的目的地，使得设置在两车轮之间的载餐箱能顺利抵达目标地点完成送餐任务。

技术领域

本发明涉及自动机器人技术领域，具体涉及一种轮状送餐无人车。

背景技术

社会上的送餐车，从载具本身来看，它经过改装或没有牌照上路存在一定安全隐患；另一方面，开车的送餐员没有足够的交通安全意识，经常以高速行驶的状态逆行和抢道，对路上出行的人形成严重的不可估量的安全隐患且送餐员的工作状态极易受情绪及环境影响。此外，送餐这一环节并未在一定社会监管环境下，对餐食的卫生安全以及住户的隐私安全存在一定威胁。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种能通过无人驾驶的操控系统进行一定距离的点对点移动，以及接合图像识别进行局部路径规划即避障，为未来发展的多机器人融合工作而准备的一种轮状送餐无人车。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种轮状送餐无人车，包括外壳、载餐箱、第一车轮、第二车轮、影像采集装置、控制板和定位模块；载餐箱、第一车轮和第二车轮设置在外壳的内部，第一车轮和第二车轮互相平行地分别设置在载餐箱的两侧，所述载餐箱上设有出餐口，载餐箱的前面和后面均设有影像采集装置，定位模块设置在控制板上，控制板分别与影像采集装置和定位模块电气连接。第一圆周轨道嵌入到第一车轮内，第二圆周轨道嵌入到第二车轮内，第一圆周轨道和第二圆周轨道内均设有动力装置、传动装置和驱动装置，控制板分别与第一圆周轨道内的动力装置和第二圆周轨道内的动力装置电气连接。所述驱动装置包括主动轮和从动轮。所述从动轮包括第一从动轮和第二从动轮，第一圆周轨道内的主动轮、第一从动轮和第二从动轮均卡设在第一圆周轨道内并与第一圆周轨道滚动连接，第二圆周轨道内的主动轮、第一从动轮和第二从动轮均卡设在第二圆周轨道内并与第二圆周轨道滚动连接。所述传动装置包括第一连杆、第二连杆和框架，主动轮与第一连杆的一端铰接，第一连杆的另一端与框架铰接；第一从动轮与框架连接，第二从动轮与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与框架铰接。载餐箱的一侧与设置于第一圆周轨道内的框架固定连接，载餐箱的另一侧与设置于第二车轮上传动装置的框架固定连接。

需要补充说明的是，动力装置、传动装置和驱动装置都整合一起到车轮内的技术称为轮毂电机技术，得以省略大量传动部件，让车辆结构更简单紧凑。特别地，动力装置为轮毂电机，影像采集装置为摄像头。设置在外壳的前面和后面的摄像头用于实时捕捉在载餐箱在运行过程中周围路况的图像并传送到控制板。载餐箱通过第一车轮和第二车轮各自独立的传动装置固定在第一车轮和第二车轮上，且第一车轮和第二车轮位置平行，即第一车轮、载餐箱和第二车轮三者位置平行。通过控制板控制第一车轮上的轮毂电机和第二车轮上的轮毂电机的差速运作实现第一车轮和第二车轮的差速转动，从而实现载餐箱的左转、右转及原地转动。通过轮毂电机的反向转动实现车辆的减速及制动。特别地，载货箱不随车轮转动，与载货箱固定连接的框架也不转动，原因在于调整主动轮及第一从动轮、第二从动轮与所在轨道间摩擦力合适，加上框架和载货箱整体重心偏下，使得第一车轮和第二车轮转动而载货箱平动。由于框架是相对稳定的结构，所以控制板可以设置在框架上。

特别地，在送餐前，用户通过APP设定的目标位置并通过网络传送到控制板，控制板接合定位模块，定位模块为此时载餐箱所处位置定位并传送到控制板，控制板进行路径规划，然后控制板控制第一车轮和第二车轮的轮毂电机转速以驱动载餐箱运动，通过设置在外壳前面和后面的摄像头能在载餐箱行驶过程中实时捕捉图像并传送到控制板，控制板基于图像识别技术，识别局部环境，通过算法进行局部路径规划，改变第一车轮和第二车轮的轮毂电机的转速实现载餐箱的变向、减速或停止，从而避开障碍，顺利抵达目的位置。