[实用新型]一种电磁感应自主循迹小车在运动场景下的目标检测装置

说明书

本实用新型公开了一种电磁感应自主循迹小车在运动场景下的目标检测装置。本实用新型包括小车自主循迹主控模块和路况目标图像检测模块。小车自主循迹主控模块包括控制模块、电感循迹模块、编码器测速测距模块、车速与里程显示模块、电机驱动模块和主控UART转USB模块。路况目标图像检测模块包括树莓派图像控制核心、摄像头模块、舵机驱动模块和树莓派UART转USB模块。本实用新型利用电磁传感器来实现小车在铺设金属丝轨道上自主循迹，配合树莓派摄像头实现小车在自主行驶中实时获取道路状况图像信息。相较于现有的红外循迹小车，本实用新型利用电磁检测的特点极大提升小车自主行驶时的体验感，小车面临复杂路况时也可以准确判断。

技术领域

本实用新型属于小车自主驾驶技术领域，具体涉及一种基于电磁感应自主循迹小车运动场景下目标检测装置。

背景技术

随着科技的飞速发展带动各个研究领域技术的不断提升，智能化应用已成为现代生产方式的必须存在条件。在智能化发展中，智能技术在工业、军事等多个领域中有着广泛的应用，其中发展最迅速的且生产生活中最常用到的就是移动智能小车。智能小车是按照一定的规定行驶在特定环境下，利用外部传感器感知环境，联合智能小车本身状态，完成一系列执行行为，适合在恶劣复杂环境中工作。

现阶段智能小车很多是通过仿真实验进行监测，如果与智能小车实际运行时问题相结合，需要通过图像监控对智能小车运动场景下进行目标检测。目标检测是将图像或者视频中目标与其他不感兴趣的部分进行区分，判断是否存在目标，确定目标位置的一种计算机视觉任务。传统的机器视觉目标检测根据颜色、纹理、形状等特性对目标进行判断识别，此类方法在光照变化时影响很大，图形畸变明显的复杂情况下很难得到令人满意的数据信息，难以取得较好的识别效果。在复杂驾驶复杂环境下，针对智能小车自主驾驶时如何准确自主循迹，以及小车在路面行驶时拍摄的轨迹行驶视频，目标极易快速运动，发生光照、形态以及遮挡等变化，极容易发生小车运行时偏离预先设定的轨迹和目标误判等情况，因此需要考虑建立一种电路设计简单、经济环保、可靠性高、无需人工干预，具备环境感知、自主行动的智能小车运动场景下准确对目标检测的装置系统。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种电磁感应自主循迹小车运动场景下目标检测装置。

本实用新型包括小车自主循迹主控模块和路况目标图像检测模块。小车自主循迹主控模块包括控制模块、电感循迹模块、编码器测速测距模块、车速与里程显示模块、电机驱动模块和主控UART转USB模块。路况目标图像检测模块包括树莓派图像控制核心、摄像头模块、舵机驱动模块和树莓派UART转USB模块。电感循迹模块将获取的铺设轨道的电磁感应信息传输给控制模块，编码器测速测距模块检测小车行驶过程中的速度和里程传输给控制模块；控制模块连接到车速与里程显示模块内的液晶显示屏。控制模块通过电感循迹模块内的电磁传感器和摄像头模块获取小车行驶数据信息，利用电机驱动模块通过控制电机车速。摄像头模块通过摄像头获取道路路况实时图像信息传输给树莓派图像控制核心；树莓派图像控制核心控制舵机驱动模块实现舵机对摄像头上下转动与左右转动的驱动。主控UART转USB模块与树莓派UART转USB模块通过USB数据线相连，进行控制模块与树莓派图像控制核心的通信。

作为优选，所述的树莓派图像控制核心内使用的树莓派U14的型号为RASPBERRYPI4B。

作为优选，所述的摄像头模块包括摄像头CSI接口U18、树莓派摄像头、第四十三电容C43、第十七电阻RS17和第十八电阻RS18。树莓派摄像头的采用树莓派PI camera V2