[实用新型]一种新型自主避障双轮平衡车

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种平衡车，具体涉及一种智能的自主避障平衡车。

背景技术

近年来，移动机器人研究不断深入、应用领域越来越广泛，机器人经常会遇到一些比较狭窄，而且有很多大转角的工作场合，怎样在这样比较复杂的环境中灵活快捷的执行任务，双轮自平衡机器人概念就是在这样的背景下提出来的。两轮自平衡小车是一个高度不稳定两轮机器人，是一种多变量、非线性、强祸合的系统，是检验各种控制方法的典型装置。现如今市场上已有双轮自平衡车的出现，但是在使用的过程中，出现了严重的事故，由于小车没有避障功能，存在着比较大的安全隐患。

经对现有技术文献检索发现，中国专利申请号为CN201620477373.2的专利的名称为一种改进的双轮平衡车。根据这个专利的摘要可以看出，它介绍了关于平衡车的控制系统以及电机电池等的安装，增加了双轮平衡车的使用体验性能以及初步提高效稳定的平衡性能，但是却没有提出规避障碍的想法，然而在使用双轮平衡车时不可避免的会遇见这种风险。

针对目前双轮平衡车避障领域的问题与不足，在已有的双轮平衡车的平衡控制系统之上，添加自平衡车的自主避障功能，以减少在使用双轮平衡车所潜藏的危险性，减少以往平衡车无法规避路障而发生的交通事故。

发明内容

针对现有的平衡车缺少躲避障碍的功能，添加双轮平衡车的自主避障功能，减少平衡车的潜在危险，本实用新型提供了一种新型自主避障双轮平衡车。

本实用新型的技术方案为： 一种新型自主避障双轮平衡车，包括底盘、超声波传感器支架、超声波传感器、主控制器、电机、车轮、电池，底盘的上端面的边缘固定设置有超声波传感器支架，超声波传感器支架上固定有超声波传感器，超声波传感器与主控制器连接，主控制器固定设置在底盘的下端面，主控制器与电机的电机驱动器的端口连接，电机与底盘下方两侧的车轮连接，电机与电池连接。

进一步地，所述主控制器上设置有IO接口，IO接口与编码器连接。

进一步地，所述主控制器设置有控制芯片和姿态传感器，姿态传感器中集成有加速度计与三轴陀螺仪。

进一步地，所述底盘的下端面的左右两侧各设置有一个电机。

进一步地，所述电机、电池固定设置在底盘的下端面。

本实用新型的有益效果为：在平衡车运转的过程中，通过主控制器集成的姿态传感器中的加速度计、三轴陀螺仪测量自平衡车的倾角和角速度，然后与超声波传感器相连测量前方障碍物距离，再将信息传送到主控制器，主控制器处理信息，再从两个端口以PWM信号去控制电机，由电机带动车轮的运转，实现了平衡车的自主避障功能。特别的，采用了本实用新型能够自动的发现一些在平衡车上的人没有发现的障碍，自主的做出反应，避免了许多危险，实用性强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型中平避障平车的立体图。

图2是本实用新型中平避障平车仰视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本实用新型的限制。

如图1、2所示，一种新型自主避障双轮平衡车，包括底盘1、超声波传感器支架2、超声波传感器3、主控制器4、电机5、车轮6、电池7。

底盘1的上端面的边缘固定设置有超声波传感器支架2，超声波传感器支架2通过螺丝固定在底盘1的前端，超声波传感器支架2上固定有超声波传感器3，超声波传感器2与主控制器4连接，主控制器4固定设置在底盘1的下端面，主控制器4上设置有IO接口，IO接口与编码器连接，主控制器4设置有控制芯片和姿态传感器，姿态传感器中集成有加速度计与三轴陀螺仪，加速度计与三轴陀螺仪用以测量自平衡车的倾角和角速度，控制芯片通过对传感器的角度检测，调节编码器，来实现自平衡车直立，通过超声波传感器2检测前方的障碍信息，使主控制器4发出命令控制直立车改变方向。

主控制器4与电机5的电机驱动器的端口连接，主控制器4直接驱动电机5。底盘1的下端面的左右两侧各设置有一个电机5，电机5与底盘1下方两侧的车轮6连接，由电机5控制车轮6的转动。

电机5与电池7连接，电池内置有12V航模电池，为电机5供电，电机4、电池5固定设置在底盘1的下端面。

工作原理为：超声波传感器将信息传送到主控制器，主控制器处理信息，再从两个端口以PWM信号去控制电机，由电机带动车轮的运转，实现了平衡车的自主避障功能。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，不用于限制本实用新型，本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型技术方案的保护范围内。