一种智能躲避障碍物的机器人.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115718488A(43)申请公布日2023.02.28(21)申请号202211350439.8(22)申请日2022.10.31(71)申请人湘潭大学地址411100湖南省湘潭市雨湖区湘潭大学申请人湖南吉程农机科技股份有限公司(72)发明人姚湘陈洋卓魏馨黄继成文竞汉李清熊建坤谭思钰(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212专利代理师孟仕杰(51)Int.Cl.G05D1/02(2020.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种智能躲避障碍物的机器人(57)摘要本发明涉及一种智能躲避障碍物的机器人，包括控制模块、测距模块、避障驱动模块和终端模块，控制模块分别与避障驱动模块、测距模块和终端模块连接，通过本发明的机器人，可以实现对障碍物的识别，以及规划躲避障碍物的新的行驶路线，解决了现有机器人在行驶过程中无法规避障碍物的问题。CN115718488ACN115718488A权利要求书1/2页1.一种智能躲避障碍物的机器人，其特征在于：包括控制模块、测距模块、避障驱动模块和终端模块，所述控制模块分别与所述避障驱动模块、所述测距模块和所述终端模块连接；所述终端模块，用于生成第一控制指令，所述第一控制指令为规划机器人第一行驶路线的指令；所述控制模块，用于接收所述第一控制指令，以及将所述第一控制指令发送给所述驱动模块；所述避障驱动模块，用于根据所述第一控制指令控制所述机器人在所述第一行驶路线上行驶；所述测距模块，用于在所述机器人在所述第一行驶路线上行驶的过程中，根据所述第一行驶路线上出现的障碍物，生成障碍物信息，所述障碍物信息中包括所述机器人与所述障碍物之间的直线距离；所述控制模块，还用于接收所述障碍物信息，并将所述障碍物信息发送给终端模块；所述终端模块，还用于根据所述障碍物信息生成第二控制指令，所述第二控制指令为规划所述机器人躲避所述障碍物的第二行驶路线的指令；所述控制模块，还用于接收所述第二控制指令，以及将所述第二控制指令发送给所述规避驱动模块；所述避障驱动模块，还用于根据所述第二控制指令控制所述机器人在所述第二行驶路线上行驶，以躲避所述障碍物。2.根据权利要求1所述的一种智能躲避障碍物的机器人，其特征在于：所述测距模块为超声波测距传感器。3.根据权利要求2所述的一种智能躲避障碍物的机器人，其特征在于：所述测距模块包括至少四个超声波测距传感器，每个所述超声波测距传感器对应所述机器人的一个行驶方向；对于每个所述超声波测距传感器，所述超声波测距传感器，用于所述机器人在第一行驶路线上行驶的过程中，根据所述机器人在所述第一行驶路线上的目标行驶方向，以及所述目标行驶方向上出现的障碍物，通过所述目标行驶方向对应的超声波测距传感器生成障碍物信息。4.根据权利要求2所述的一种智能躲避障碍物的机器人，其特征在于：对于每个所述超声波测距传感器，所述超声波测距传感器，具体用于：所述机器人在第一行驶路线上行驶的过程中，根据所述机器人在所述第一行驶路线上的目标行驶方向，以及所述目标行驶方向上出现的障碍物，通过第一公式，确定所述机器人与所述障碍物之间的直线距离，其中，所述第一公式为：其中，表示机器人与障碍物之间的直线距离，V表示超声波测距传感器发射的超声波的飞行速度，T表示超声波测距传感器发射的超声波的传播时间，所述传播时间表征了超声波从超声波测距传感器到达障碍物，以及从所述障碍物返回到所述超声波测距传感器所需的时间。2CN115718488A权利要求书2/2页5.根据权利要求1所述的一种智能躲避障碍物的机器人，其特征在于：所述避障驱动模块包括电机驱动器、电机和车轮，所述电机驱动器分别与所述控制模块和电机连接，所述电机与所述车轮连接，所述车轮与所述机器人连接；所述电机驱动器，用于根据第一控制指令驱动电机提供车轮所需的动力，或者根据第二控制指令驱动电机提供车轮所需的动力，所述动力包括前进动力、后退动力、左方向动力和右方向动力；所述电机，用于为所述车轮提供所需的动力；所述车轮，用于带动所述机器人进行与所述动力相对应的方向的运动，所述相对应的方向的运动包括前进、后退、左方向行驶和右方向行驶。6.根据权利要求1所述的一种智能躲避障碍物的机器人，其特征在于：还包括语音提示模块，所述语音提示模块与所述控制器模块连接；所述终端模块，还用于生成第三控制指令，所述第三控制指令为所述直线距离小于预设阈值时生成的语音播报的指令；所述控制模块，还用于将接收到的所述第三控制指令发送给语音提示模块；所述语音提示模块，用于根据所述第三控制指令发出语音播报。7.根据权利要求1所述的一种智能躲避障碍物的机器人，其特征在于：还包括电源模块；所述电源模块，用于为所述控制模块、所述测距模块和所述避障驱