[实用新型]一种智能车前方障碍物检测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于智能车的设计领域，尤其涉及一种智能车前方障碍物检测系统。 

背景技术

智能车辆是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性，以及提供优良的人车交互界面。近年来，智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。 

随着科学技术发展的日新月异，研究人员对移动机器人、战场侦察车、车辆辅助驾驶、月球探测车的研究与应用也日益增多。智能车辆是当今车辆工程领域研究的前沿，它体现了车辆工程、人工智能、自动控制、计算机等多个学科领域理论技术的交叉和综合，是未来汽车发展的趋势。智能车的障碍物检测研究在汽车工业领域、航天航空领域以及军事研究领域等等都是极为重要的，为了实现智能车导航的安全性、灵敏性，需要一种简单、快速、稳健的障碍物数据检测的方法和装置。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种控制精确、快速灵活、结构简单、价格便宜的智能车前方障碍物的检测系统。 

为了实现上述的技术任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现： 

一种智能车前方障碍物检测系统，包括智能车、电源管理模块、障碍物检测模块、舵机转向模块及电机驱动模块，所述的电源管理模块、障碍物检测模块及舵机转向模块还分别与单片机相连，电机驱动模块一端与单片机相连，另一端与直流电机相连。

本实用新型的其他技术特点为： 

所述的电源管理模块设置在智能车的车身上，电机驱动模块安装在智能车的后方，舵机转向模块连接在智能车前轮上，障碍物检测模块固定在智能车车身最前方，且设置在智能车的纵向中心线上。

所述的障碍物检测模块为反射式光电传感器，所用的红外光开关为Arduino红外光电开关。 

所述的单片机为MC9S12XDP512单片机。 

本实用新型具有以下技术特点： 

（1）智能性、易操纵性。当今玩具车的市场空间很广阔，对玩具车进行这样的改进，能使玩具车更具智能性、更加趣味性，并且会得到更好的操纵性能。 

（2）实现障碍物的探测。采用红外线发射和接收来探测障碍，自动控制小车前进和转向，从而实现快速稳定的避障行驶。 

（3）自制电路板，试验测试方便。 

（4）微处理器技术先进。采用MC9S12XDP512单片机为核心控制器，性能稳定，技术先进。 

（5）机械结构布置合理，安装简便可靠。 

（6）整套系统成本比较低。 

附图说明

图1为本实用新型的智能车结构示意图。 

图2为本实用新型的安装示意图。其中，1为电源，2为电机，3为舵机，4为控制电路板，5为红外探测器，6为前轮。 

图3为本实用新型的驱动模型车行驶的电机电路图。 

图4为本实用新型的红外线发接收电路图。 

图5为本实用新型的一个提供单片机及电机工作的稳定+5V电压的降压电路图。 

以下结合附图对本实用新型的具体内容作进一步详细说明。 

具体实施方式

参见图1，本实用新型的智能车前方障碍物检测系统，包括智能车、电源管理模块、障碍物检测模块、舵机转向模块及电机驱动模块，电源管理模块、障碍物检测模块及舵机转向模块还分别与单片机相连，电机驱动模块一端与单片机相连，另一端与直流电机相连。 

如图2所示，智能车的电源管理模块固定安装在智能车身上为单片机、驱动电机以及转向舵机提供电能。驱动电机安装在车的后部，驱动智能车的后轴。转向舵机通过连接机构与前轮连接，并受单片机信号控制而实现转向的功能。自制的电路板焊接有整个系统的电路，其固定在车身上，焊接有各种接头与电源、单片机、电机、舵机等连接。探测模块所用的红外光电开关固定安装在车最前部，并且安装在车的纵向中心线上，这样便于探测模块更加精确地进行障碍物的检测。 

图3所示，智能车电源模块中的7.2V电供给电机的同时，还需要有大的电流，IRF3703/IRL3803可以供给电机一个大的电流。以此来满足智能车动力性的要求，使智能车高速稳定行驶。