一种无线遥控小车的制作方法

本发明属于遥控行驶领域，具体涉及一种无线遥控小车。

背景技术：

目前，无人遥控行驶技术在交通应用中的相关研究越来越多，采用无人遥控行驶技术的车辆因为其无需人为参与，只需操作人员进行远程操纵的特性，使得其具有成本低，安全性好的优势，因此广泛地应用于在物流、公共交通、环卫、港口码头、矿山开采等行业。

但是采用传统的无人遥控行驶技术的车辆的结构较为复杂，导致维修维护成本较高，

又因为传统的遥控行驶技术的车辆采用的是四轮同时驱动，从而使得车辆在转向时需要四轮同时进行转向，进而造成转向不够灵活，特别是在地形条件恶劣的情况下，场景的应用能力不高。

技术实现要素：

本发明是针对上述问题而进行的，目的在于提供一种结构简单且能够对四轮进行分别驱动的无线遥控小车。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种无线遥控小车，具有这样的特征，包括：小车本体；

四个移动组件，设置在小车本体上；四个驱动组件，分别与四个移动组件相配合，用于分别对移动组件进行驱动；电源组件，用于向驱动组件供电；以及行驶控制部，与驱动组件通信连接，其中，移动组件包含车轮和转向支架，驱动组件包含转向驱动电机和行进驱动电机，转向驱动电机安装在小车本体上，转向支架安装在转向驱动电机的输出端上，行进驱动电机安装在转向支架上，车轮安装在行进驱动电机的输出端上，并且分别位于小车本体的两端的两侧，远程指令包含第一指令和第二指令，行驶控制部用于根据第一指令控制转向驱动电机驱动转向支架进行旋转，从而改变小车本体的行进方向，行驶控制部用于根据第二指令控制行进驱动电机驱动车轮进行旋转，从而使得小车本体沿行进方向进行移动。

在本发明提供的无线遥控小车中，还可以具有这样的特征：其中，电源组件包含第一电源和第二电源，第一电源与转向驱动电机电连接，用于向转向驱动电机供电，第二电源与行进驱动电机电连接，用于向行进驱动电机供电。

在本发明提供的无线遥控小车中，还可以具有这样的特征，还包括：激光雷达，安装在小车本体上且与行驶控制部通信连接，包括泊车阈值存储单元、泊车测距单元、泊车判断单元、泊车指令生成单元以及第一通信单元，泊车阈值存储单元用于存储预设的泊车限位距离，泊车测距单元用于测量小车本体的前端边缘距离预设的前端泊车限位开关的第一泊车距离和小车本体的后端边缘距离预设的后端泊车限位开关的第二泊车距离，泊车判断单元用于判断第一泊车距离和第二泊车距离是否均大于泊车限位距离，若判断为是时，泊车指令生成单元生成泊车指令，第一通信单元用于将泊车指令向行驶控制部发送，行驶控制部根据泊车指令依次控制转向驱动电机和行进驱动电机，从而驱动转向支架旋转90°并驱动车轮旋转，进而使得小车本体的行进方向改变90°并使小车本体沿改变后的行进方向进行移动。

在本发明提供的无线遥控小车中，还可以具有这样的特征，还包括：环境感知模块，安装在小车本体上且与行驶控制部通信连接，包括感知阈值存储单元、感知测距单元、感知判断单元、感知指令生成单元以及第二通信单元，感知阈值存储单元用于存储预设的感知限位距离，感知测距单元用于测量小车本体的近旁的障碍物与小车本体边缘的感知距离，感知判断单元用于判断感知距离是否小于感知限位距离，若判断为是时，感知指令生成单元生成感知指令，第二通信单元用于将感知指令向行驶控制部发送，行驶控制部根据感知指令控制转向驱动电机，从而驱动转向支架进行旋转，进而改变小车本体的行进方向。

发明的作用与效果

根据本发明所涉及的无线遥控小车，因为包括小车本体、四个移动组件、四个用于分别对移动组件进行驱动的驱动组件、向驱动组件供电的电源组件以及与驱动组件通信连接的行驶控制部，移动组件包含车轮和转向支架，驱动组件包含转向驱动电机和行进驱动电机，转向驱动电机安装在小车本体上，转向支架安装在转向驱动电机的输出端上，行进驱动电机安装在转向支架上，车轮安装在行进驱动电机的输出端上，行驶控制部用于根据第一指令控制转向驱动电机驱动转向支架进行旋转，从而改变小车本体的行进方向，行驶控制部用于根据第二指令控制行进驱动电机驱动车轮进行旋转，从而使得小车本体沿行进方向进行移动。所以，本发明的无线遥控小车的结构简单，并且能够分别对四轮进行驱动，从而使得小车的转向动作灵活，提高了小车在地形条件恶劣的场景行下的应用能力。

附图说明

图1是本发明的实施例中的无线遥控小车的正视图；

图2是本发明的实施例中的无线遥控小车的侧视图；

图3是本发明的实施例中的底盘俯视图；

图4是本发明的实施例中的激光雷达的结构框图；

图5是本发明的实施例中的环境感知模块的结构框图；以及

图6是本发明的实施例中的行驶控制部的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的无线遥控小车作具体阐述。

图1是本发明的实施例中的无线遥控小车的正视图；图2是本发明的实施例中的无线遥控小车的侧视图；图3是本发明的实施例中的底盘俯视图。

如图1-3所示，本实施例中的无线遥控小车100，用于根据操作人员发出的远程指令进行行驶，远程指令包含第一指令和第二指令。

无线遥控小车100包括小车本体10、四个移动组件20、四个驱动组件30、电源组件40、无线充电模块50、激光雷达60、环境感知模块70以及行驶控制部80。

小车本体10包含底盘11和安装在底盘11上的车身12。

四个移动组件20设置在小车本体10上。在本实施例中，四个移动组件20安装在底盘上。

移动组件20包含转向支架21和车轮22。

转向支架21通过驱动组件30安装在底盘11上，并且垂直于底盘11设置。

车轮22分别位于小车本体10的两端的两侧，通过驱动组件30安装在转向支架21上，小车本体10通过车轮22的转动进行行进，在本实施例中，四个车轮22位于同一个矩形的四个角的位置上。

四个驱动组件30分别与四个移动组件20相配合，用于分别对移动组件20进行驱动，包含转向驱动电机31和行进驱动电机32。

转向驱动电机31安装在小车本体10上，输出端上安装有转向支架21，用于驱动转向支架21进行旋转，从而使得车轮22整体进行旋转，进而改变小车本体10的行进方向。在本实施例中，转向驱动电机31安装在底盘上，转向支架21呈圆柱状且垂直于底盘11，转向驱动电机31用于驱动转向支架21以自身的轴为旋转轴进行自转，从而使得车轮22以驱动转向支架21的轴为旋转轴进行旋转。

行进驱动电机32安装在转向支架21上，输出端上安装有车轮22，用于驱动车轮22进行旋转，从而使得小车本体10进行行进。

电源组件40，用于向驱动组件30供电，包含总电源41、第一电源42以及第二电源43。

总电源41分别与第一电源42及第二电源43电连接，用于分别向第一电源42及第二电源43进行供电。在本实施例中，总电源41安装在底盘11上。

第一电源42与转向驱动电机31电连接，用于向转向驱动电机31供电。在本实施例中，第一电源42安装在底盘11上。

第二电源43与行进驱动电机32电连接，用于向行进驱动电机32供电。在本实施例中，第一电源42安装在底盘11上。

无线充电模块50，与总电源41电连接，外部的无线充电装置通过无线充电模块50向总电源41进行充电。

图4是本发明的实施例中的激光雷达的结构框图。

如图1和图4所示，激光雷达60安装在小车本体10上且与行驶控制部80通信连接，包括雷达侧控制单元61、泊车阈值存储单元62、泊车测距单元63、泊车判断单元64、泊车指令生成单元65以及第一通信单元66。在本实施例中，激光雷达60安装车身12上。

第一通信单元66用于对激光雷达60中的其余部分、行驶控制部80之间进行通信交换，在本实施例中，第一通信单元66为与行驶控制部80无线通信连接的通信模块。

雷达侧控制单元61为设有预定控制程序的控制芯片，用于对激光雷达60中其余部分的工作进行控制。

泊车阈值存储单元62用于存储预设的泊车限位距离。

泊车测距单元63用于测量小车本体10的前端边缘距离预设的前端泊车限位开关的第一泊车距离和小车本体10的后端边缘距离预设的后端泊车限位开关的第二泊车距离，在本实施例中，前端泊车限位开关和后端泊车限位开关安装在每个用于容纳无线遥控小车100的泊车位的开口处的两侧，数量均为一个。

泊车判断单元64用于判断第一泊车距离和第二泊车距离是否均大于泊车限位距离，若判断为是时，泊车指令生成单元65生成泊车指令。

第一通信单元66用于将泊车指令向行驶控制部80发送。

图5是本发明的实施例中的环境感知模块的结构框图。

如图3和图5所示，环境感知模块70安装在小车本体10上且与行驶控制部80通信连接，包括感知侧控制单元71、感知阈值存储单元72、感知测距单元73、感知判断单元74、感知指令生成单元75以及第二通信单元76。在本实施例中，环境感知模块70安装在底盘11上。

第二通信单元76用于对环境感知模块70中的其余部分、行驶控制部80之间进行通信交换，在本实施例中，第二通信单元76为与行驶控制部80无线通信连接的通信模块。

感知侧控制单元71为设有预定控制程序的控制芯片，用于对环境感知模块70中其余部分的工作进行控制。

感知阈值存储单元72用于存储预设的感知限位距离。

感知测距单元73用于测量小车本体10的近旁的障碍物与小车本体10边缘的感知距离。

感知判断单元74用于判断感知距离是否小于感知限位距离，若判断为是时，感知指令生成单元75生成感知指令。

第二通信单元76用于将感知指令向行驶控制部80发送。

图6是本发明的实施例中的行驶控制部的结构框图。

如图1和图6所示，行驶控制部80与驱动组件30通信连接，能够接收第一指令、第二指令、泊车指令以及感知指令。包含行驶控制单元81、转向驱动单元82、行进驱动单元83以及行驶通信单元84。在本实施例中，行驶控制部80安装在底盘11上。

行驶通信单元84用于对行驶控制部80中的其余部分、驱动组件30之间进行通信交换，在本实施例中，行驶通信单元84为与驱动组件30无线通信连接的通信模块。

行驶控制单元81为设有预定控制程序的控制芯片，用于对行驶控制部80中其余部分的工作进行控制。

转向驱动单元82用于驱动转向驱动电机31运行。

行进驱动单元83用于驱动行进驱动电机32运行。

当行驶通信单元84接收到操作人员发出的第一指令时，行驶控制单元81根据第一指令通过转向驱动单元82控制转向驱动电机31驱动转向支架21进行旋转，从而改变小车本体10的行进方向。在本实施例中，操作人员使用手机、电脑或者ipad发出第一指令，行驶通信单元84通过无线网络技术或者蓝牙技术接收第一指令，优选为操作人员使用电脑通过无线网络技术进行第一指令的传递。

当行驶通信单元84接收到操作人员发出的第二指令时，行驶控制单元81根据第二指令通过行进驱动单元83控制行进驱动电机32驱动车轮22进行旋转，从而使得小车本体10沿行进方向进行移动。在本实施例中，操作人员使用手机、电脑或者ipad发出第二指令，行驶通信单元84通过无线网络技术或者蓝牙技术接收第二指令，优选为操作人员使用电脑通过无线网络技术进行第一指令的传递。

当行驶通信单元84接收到激光雷达60发出的泊车指令时，行驶控制单元81根据泊车指令依次通过转向驱动单元82和行进驱动单元83控制转向驱动电机31和行进驱动电机32，从而驱动转向支架21旋转90°并驱动车轮22旋转，进而使得小车本体10的行进方向改变90°并使小车本体10沿改变后的行进方向进行预定时间的移动后停止。在本实施例中，当转向支架21旋转90前，小车本体10位于用于容纳无线遥控小车100的泊车位的开口处，当转向支架21旋转90°后，小车本体10的行进方形指向用于容纳无线遥控小车100的泊车位开口内部，当小车本体10进行预定时间的移动后停止时，无线遥控小车100停止在泊车位内。

当行驶通信单元84接收到环境感知模块70发出的感知指令时，行驶控制单元81根据感知指令通过转向驱动单元82控制转向驱动电机31，从而驱动转向支架21进行旋转，进而改变小车本体10的行进方向。

本实施例中的无线遥控小车100的工作原理为：

在无线遥控小车100的行驶过程时，操作人员通过电脑发出第一指令或第二指令对无线遥控小车100的行进或转向进行控制，并且根据生成的感知指令自动转向以保持与近旁的障碍物的安全距离。

在无线遥控小车100进行泊车时，首先将无线遥控小车100遥控行驶至泊车位开口处，然后无线遥控小车100根据生成的泊车指令进行自动泊车。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的无线遥控小车，因为包括小车本体、四个移动组件、四个用于分别对移动组件进行驱动的驱动组件、向驱动组件供电的电源组件以及与驱动组件通信连接的行驶控制部，移动组件包含车轮和转向支架，驱动组件包含转向驱动电机和行进驱动电机，转向驱动电机安装在小车本体上，转向支架安装在转向驱动电机的输出端上，行进驱动电机安装在转向支架上，车轮安装在行进驱动电机的输出端上，行驶控制部用于根据第一指令控制转向驱动电机驱动转向支架进行旋转，从而改变小车本体的行进方向，行驶控制部用于根据第二指令控制行进驱动电机驱动车轮进行旋转，从而使得小车本体沿行进方向进行移动。所以，本实施例的无线遥控小车的结构简单，并且能够分别对四轮进行驱动，从而使得小车的转向动作灵活，提高了小车在地形条件恶劣的场景行下的应用能力。

因为本实施例中的无线遥控小车还包括与行驶控制部通信连接的激光雷达，激光雷达包括泊车阈值存储单元、泊车测距单元、泊车判断单元、泊车指令生成单元以及第一通信单元，所以，行驶控制部能够根据激光雷达生成的泊车指令依次控制转向驱动电机和行进驱动电机，从而驱动转向支架旋转90°并驱动车轮旋转，使得小车本体的行进方向改变90°并使小车本体沿改变后的行进方向进行移动，进而使得无线遥控小车的自动泊车能够快速完成。

因为本实施例中的无线遥控小车还包括与行驶控制部通信连接的环境感知模块，环境感知模块包括感知阈值存储单元、感知测距单元、感知判断单元、感知指令生成单元以及第二通信单元，所以，行驶控制部能够根据环境感知模块生成的感知指令控制转向驱动电机，从而驱动转向支架进行旋转，改变小车本体的行进方向，进而在无线遥控小车的行驶过程中能够保持与近旁的障碍物的安全距离。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围，本领域普通技术人员在所附权利要求范围内不需要创造性劳动就能做出的各种变形或修改仍属本专利的保护范围。