[发明专利]一种智能跟踪系统

摘要

本发明公开了一种智能跟踪系统，包括目标端、跟踪端、控制器、反光带、同步电机、无线通讯模块、红外发生器以及测距传感器。目标端和跟踪端上面分别装有红外发生器和测距传感器，通过红外发生器和测距传感器获取各自的准确实时坐标位置。控制器通过比较跟踪端与目标端的同一位置的坐标，判断其准确性以实现校正偏差，调整跟踪端的位置，向着减小与目标端位置偏差的方向运动。本发明结构简单，实用性强，自动化程度高，实时跟踪位置准确。

主权项

一种智能跟踪系统，其特征是：包括目标端、跟踪端，在目标端和跟踪端上面分别装有的红外发生器和测距传感器，且目标端和跟踪端上的第一、第二红外发生器具有相同固定位置方向，目标端和跟踪端上的第一、第二距传感器具有相同固定位置方向；固定在目标端上的第一红外发生器和第一测距传感器与目标端同步运动，固定在跟踪端上的第二红外发生器和第二测距传感器与跟踪端同步运动；目标端和跟踪端上的第一、第二同步电机以相同的恒定速度运动；固定在目标端上的第一红外发生器以一定的倾斜方向角度安装，在第一同步电机带动轴运动的作用下做恒定速度为n的圆周运动，经过不同的位置会和反光带A交于不同的两点；通过几何比例计算获得目标端上的第一红外发生器作圆周运动交于反光带A两点形成的角度值1，目标端的第一测距传感器获取目标端和反光带B之间的距离L1，这样就能确定目标端的实时位置坐标（1，L1）；而当跟踪端行进到与目标端相同位置时，重复上述几何计算方法能够确定当前跟踪端的位置坐标（2，L2）；将两坐标位置进行比较，得到跟踪端偏离同一位置时的目标端的距离和方向，通过控制系统进行纠偏矫正位置，以保证跟踪端始终沿着目标端的方向行进；目标端、跟踪端上分别装有第一、第二控制器和第一、第二无线通讯模块，第一、第二无线通讯模块分别由第一、第二控制器控制；目标端和跟踪端的运动轨迹均以线的形式，当目标端在初始点时，在目标端上安装好第一红外发生器和第一测距传感器，第一红外发生器和第一测距传感器安装在第一同步电机带动的轴上，且两者处于不同高度位置以避免信号的干扰；第一红外发生器以一定的倾斜方向角度安装固定，当第一同步电机转动时，第一红外发生器就能够以圆形发射红外光；第一测距传感器处于水平位置以测得精确距离；目标端行进过程中，保证第一红外发生器发射的红外光可以交于反光带A两点，第一红外发生器和第一测距传感器的信号由第一控制器进行处理和计算，得到的位置坐标为（1，L1）；跟踪端始终沿着目标端的轨迹行进，保证第二红外发生器发射的红外光可以交于反光带A两点，第二红外发生器和第二测距传感器的信号由第二控制器进行处理和计算，得到的位置坐标为（2，L2）；控制器每隔一定时间采样信号计算一次位置坐标，第一控制器将检测到的位置坐标通过第一无线通讯模块传输到第二无线通讯模块，并由第二无线通讯模块送入第二控制器；第二控制器通过比较“1‑2”、“L1‑ L2”的大小，并且以这个大小作为偏差量，调整跟踪端的位置，向着减小偏差的方向运动；反光带B是水平方向放置，位置处于目标端的行进轨迹下方，两者不相交且处于同一平面P1；反光带A以倾斜30°方向放置，位置处在平面P1的上方，其所处的竖直平面与平面P1相交的线段处于目标端的行进轨迹的上方，且不相交。