[发明专利]一种智能超市购物车

说明书

一种智能超市购物车，属于智慧城市技术领域。本发明包括主车框，主车框的后侧设有副车框，主车框顶部的左端设有激光雷达，主车框顶部的右端设有摄像头固定支架，摄像头固定支架的顶端设有摄像头，主车框左侧外壁的底端对称设有两个红外距离传感器，主车框右侧外壁的底端对称设有两个超声波测距传感器，主车框的下方固定设有底盘固定支撑装置，底盘固定支撑装置底部的中央设有电源，底盘固定支撑装置底部的四角设有驱动轮，底盘固定支撑装置的左侧设有一个红外距离传感器，底盘固定支撑装置的右侧设有一个超声波测距传感器，底盘固定支撑装置的内部设有处理器、姿态传感器和驱动控制模块。

技术领域

本发明属于智慧城市领域，尤其是涉及一种智能超市购物车。

背景技术

如今大多数的智能新型购车多以人脸刷付，实现移动支付、自助结账为主要功能，但是购物车使用方式仍为传统的手推式，尚未出现既可主动跟随顾客购物又能自主导航、自动泊位的智能购物车，在运输物品较多或较重时会严重降低顾客的超市购物体验，特别是对于行动不便人群存在一定的使用缺陷。在很多情况下，人们需要一种能够自动导航、跟随顾客并且可以自动返回指定停车区域的购物车来帮助他们在超市购物过程中搬运物品，使得顾客能够解放双手，从而增强购物体验。

发明内容

本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种智能超市购物车。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种智能超市购物车，包括主车框，所述主车框的后侧设有副车框，所述主车框顶部的左端设有激光雷达，所述主车框顶部的右端设有摄像头固定支架，所述摄像头固定支架的顶端设有摄像头，所述主车框左侧外壁的底端对称设有两个红外距离传感器，所述主车框右侧外壁的底端对称设有两个超声波测距传感器，所述主车框的下方固定设有底盘固定支撑装置，所述底盘固定支撑装置底部的中央设有电源，所述底盘固定支撑装置底部的四角设有驱动轮，所述底盘固定支撑装置的左侧设有一个红外距离传感器，所述底盘固定支撑装置的右侧设有一个超声波测距传感器，所述底盘固定支撑装置的内部设有处理器、姿态传感器和驱动控制模块，所述红外距离传感器、超声波测距传感器、激光雷达、姿态传感器、摄像头和驱动控制模块均与处理器电性连接，同时，所述激光雷达和姿态传感器与驱动控制模块电性连接。

优选的，所述摄像头为双目摄像头。

优选的，所述主车框的一侧设有开启按钮和返回按钮，所述开启按钮和返回按钮与处理器电性连接。

本发明的使用方法为：

步骤(1)：顾客于入口处走入超市，走近一台购物车前，按下启动按钮，启动购物车；

步骤(2)：各部件同时开始工作，红外距离传感器检测低矮较近的障碍物，超声波测距传感器检测顾客与购物车之间的水平距离，姿态传感器获取购物车整体的姿态信息和加速度信息，激光雷达对周围空间环境不断扫描，检测障碍物获取空间位置信息，双目摄像头采集顾客的面部特征数据并检测顾客与购物车之间的左右相对位置；

步骤(3)：将步骤(2)采集到的数据信息传输至处理器，由处理器将采集到的面部特征数据作为样本，利用CNN卷积神经网络模型训练样本数据分析处理，对顾客进行识别和锁定，于此同时，处理器根据获得的购物车与顾客的相对位置信息和低矮较近的障碍物信息发送相应的控制命令至驱动控制模块，使购物车于顾客前方进行主动跟随并躲避附近低矮障碍物；

步骤(4)：当顾客未出现在摄像头的识别区域时，处理器会立刻向驱动控制模块发出指令使购物车自动地原地缓慢旋转，重新识别目标顾客；

步骤(5)：当超声波测距传感器检测到顾客与购物车之间的水平距离超过或低于阈值设定的安全距离范围时，利用PID算法，处理器将向驱动控制模块发送相关指令，调整购物车驱动轮的转速，直至顾客与购物车之间的距离达到安全范围；