本发明涉及智能箱包领域，尤其涉及一种智能行李箱引导系统及方法。
背景技术
随着智能技术的发展，产品越来越智能化。行李箱也越来越向智能化方向发展。现有发明是智能箱可以跟踪用户自动移动，不需要用户导航和推动，可以跟随用户的路线，与用户保持一定的距离行进。
现有技术虽然智能跟随行李箱可以自动跟随用户前进，但是不具备主动引导功能，如果遇到用户也不熟悉的目的地，需要人工通过手机导航。
技术实现要素：
为了克服上述技术缺陷，本发明提供一种智能行李箱引导系统及方法，通过本发明，可以主动引导用户去所在的目的地，无需人工导航。含有本发明引导系统的智能行李箱既不需要用户搬运，又可以给用户智能导航。具体的技术方案如下：
一方面，本发明公开了一种智能行李箱引导系统，包括：定位导航模块，用于定位行李箱的位置，获取导航路线；距离测算模块，用于测算所述行李箱与用户的距离；主控模块，用于根据所述定位导航模块获取的导航路线，及所述距离测算模块测算的所述行李箱与用户的距离，生成对应的引导控制指令；并将所述引导控制指令输出给所述操作模块；所述操作模块，用于根据所述主控模块的引导控制指令，控制所述行李箱移动，引导所述用户抵达目的地。
优选地，所述智能行李箱引导系统还包括：避障模块，用于获取所述行李箱在移动过程中周围的障碍物信息，并将所述障碍物信息输出给所述主控模块，便于所述主控模块根据所述障碍物信息生成对应的避障指令，并通过所述操作模块根据所述避障指令控制所述行李箱的移动。
优选地，所述定位导航模块包括：行李箱定位子模块，用于通过gps定位所述行李箱当前的位置；导航获取子模块，用于向用户的智能终端发送导航请求，并接收所述用户的智能终端反馈的导航路线。
优选地，所述距离测算模块包括：信号测距子模块，用于向用户的智能终端发射无线信号，并接收所述智能终端的信号反馈；根据所述无线信号发射和接收反馈的时间，计算所述行李箱与用户的距离。
优选地，所述主控模块包括：速度调整子模块，用于根据所述距离测算模块测算的所述行李箱与用户的距离，获取所述行李箱移动的参考速度；指令生成子模块，用于根据所述速度调整子模块获取的所述行李箱移动的参考速度，及所述定位导航模块获取的所述行李箱的位置信息及导航路线，生成引导控制指令，所述引导控制指令包括控制所述行李箱移动的移动路径及移动速度。
优选地，所述智能行李箱引导系统还包括：状态检测模块，用于检测所述行李箱的放置状态；模式切换模块，用于根据所述行李箱的放置状态，判断是否启动所述行李箱的引导模式。
另一方面，本发明还公开了一种智能行李箱引导方法，包括步骤：
s100定位行李箱的位置，获取导航路线；
s200测算所述行李箱与用户的距离；
s300根据所述导航路线及所述行李箱与用户的距离，生成对应的引导控制指令；
s400根据所述控制指令，控制所述行李箱移动，引导所述用户抵达目的地。
优选地，所述步骤s200包括：
s210向用户的智能终端发射无线信号，并接收所述智能终端的信号反馈；
s220根据所述无线信号发射和接收反馈的时间，计算所述行李箱与用户的距离。
优选地，所述步骤s300包括：
s310根据所述行李箱与用户的距离，获取所述行李箱移动的参考速度；
s320根据所述所述行李箱移动的参考速度，及所述导航路线，生成引导控制指令，所述引导控制指令包括控制所述行李箱移动的移动路径及移动速度。
优选地，所述智能行李箱引导方法还包括步骤：
s010检测所述行李箱的放置状态；
s020根据所述行李箱的放置状态，判断是否启动所述行李箱的引导模式，若是，进入步骤s100。
本发明至少具备以下一项有益效果：
(1)通过本发明，使得含有该引导系统的智能行李箱可以实现主动引导用户抵达目的地，无需用户人工导航，尤其对于用户不熟悉的地方，更体现出了其智能化的优势，提高了用户体验。
(2)通过本发明的引导系统，可以使得智能行李箱主动避开周边的障碍物，避免行李箱与其它物体碰撞，对行李箱及其它物体造成损害。
(3)本发明的引导系统，可与用户的智能终端通信连接，主动通过用户的智能终端获取导航路线，自身无需再额外设置线路导航装置，减少了成本。
(4)本发明的引导系统，可以根据行李箱与用户的距离，智能调整行李箱的移动速度，从而让旅行箱根据用户的行走速度来引导用户前进。
(5)本发明的引导系统，通过检测行李箱的放置状态，可以自动判断是否启动行李箱的引导模式，让用户可以根据实际需要，自行调整行李箱的放置状态，从而智能切换行李箱的移动模式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种智能旅行箱引导系统实施例的框图；
图2为本发明一种智能旅行箱引导系统另一实施例的框图；
图3为本发明一种智能旅行箱引导系统另一实施例的框图；
图4为本发明一种智能旅行箱引导方法实施例的流程图；
图5为本发明一种智能旅行箱引导方法另一实施例的流程图。
附图标记：
10--定位导航模块；20--距离测算模块；30--主控模块；40--操作模块；11--行李箱定位子模块；12--导航获取子模块；21--信号测距子模块；31--速度调整子模块；32--指令生成子模块；50--避障模块；60--状态检测模块；70--模式切换模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明公开了一种智能行李箱引导系统，如图1所示，包括：定位导航模块10，用于定位行李箱的位置，获取导航路线；距离测算模块20，用于测算所述行李箱与用户的距离；主控模块30，用于根据所述定位导航模块10获取的导航路线，及所述距离测算模块20测算的所述行李箱与用户的距离，生成对应的引导控制指令；并将所述引导控制指令输出给所述操作模块40；所述操作模块40，用于根据所述主控模块30的引导控制指令，控制所述行李箱移动，引导所述用户抵达目的地。
本实施例中，定位导航模块定位行李箱的位置，并获取到导航的路线，这个导航路线便是行李箱前行的移动路径了，而在移动过程中，为了使得行李箱与用户保持一定的距离，因此，还会通过距离测算模块测算行李箱与用户的距离，从而根据这个距离调整行李箱的移动速度。这样，行李箱便会根据用户的行进速度来控制自己的行进速度，不会使得行李箱距离用户太远。
通过本实施例的智能行李箱引导系统，使得智能行李箱可以主动引导用户前往目的地，用户只需跟随该智能行李箱前行即可，相对于现有技术的行李箱跟随用户前行，包含本发明的引导系统的智能行李箱智能化程度更高，满足了用户的需求。
本发明智能行李箱引导系统的另一实施例，在上述实施例的基础上，所述定位导航模块可以通过多种方式实现，具体的，该定位导航模块具备定位和导航功能，该定位导航模块可以定位智能行李箱当前的位置，然后用户可以在定位导航模块上输入目的地信息，然后定位导航模块将智能行李箱当前的位置信息作为出发地，结合用户输入的目的地信息，利用离线地图或在线地图，获取导航路线。
较佳的，为减少成本，导航路线的获取可借助其他辅助设备完成，一般的，我们的手机端或其他智能终端均具备导航功能app，因此，可以通过与用户的智能终端进行信息交互，获取导航路线。具体的，如图2所示，所述定位导航模块10包括：行李箱定位子模块11，用于通过gps定位所述行李箱当前的位置；导航获取子模块12，用于向用户的智能终端发送导航请求，并接收所述用户的智能终端反馈的导航路线。比如，用户手机上下载有“百度地图”，则智能行李箱的引导系统在启动引导模式后，可向用户的手机发送导航请求，用户的手机接收到该导航请求后，会智能启动相应的导航app，比如“百度地图”，然后用户输入相应的目的地地址(百度地图可定位手机自身位置)，获取相应的步行导航路线，然后发送给智能行李箱引导系统的导航接收子模块。主控模块可以根据该导航路线及行李箱的位置信息，通过操作模块控制行李箱按照导航路线进行移动，实现主动引导功能。
上述任一实施例中的距离测算模块可通过信号测距实现，具体的，如图2所示，所述距离测算模块20包括：信号测距子模块21，用于向用户的智能终端发射无线信号，并接收所述智能终端的信号反馈；根据所述无线信号发射和接收反馈的时间，计算所述行李箱与用户的距离。比如，在智能行李箱上设置一个信号发射器，在用户智能终端(比如手机、或者用户佩戴的该智能行李箱的可穿戴控制器)上设置信号接收器，这样，信号发射器发射测距信号，信号接收器接收到该信号后便可据此计算出行李箱与用户的距离，并将该距离信息反馈给智能行李箱的引导系统。当然，信号接收器也可以在接收到测距信号后立即返回反馈信号，便于智能行行李箱引导系统根据发射测距信号及接收反馈信号的时间差，计算出智能行李箱与用户的距离。
上述任一实施例中的主控模块，如图2所示，包括：速度调整子模块31，用于根据所述距离测算模块20测算的所述行李箱与用户的距离，获取所述行李箱移动的参考速度；指令生成子模块32，用于根据所述速度调整子模块31获取的所述行李箱移动的参考速度，及所述定位导航模块10获取的所述行李箱的位置信息及导航路线，生成引导控制指令，所述引导控制指令包括控制所述行李箱移动的移动路径及移动速度。
通过速度调整子模块可以获得参考移动速度，从而调整行李箱的移动速度。行李箱处于引导模式的情况下，行李箱在前，用户在后跟随，当用户速度减慢，旅行箱通过距离测算模块感应到行人与旅行箱距离变远，调整旅行箱的速度，使得旅行箱的速度与用户行走速度保持大体一致。当用户突然停止行走，旅行箱也会停下来等待，当用户又开始行走以后，旅行箱又调整前行速度，始终让行李箱与用户保持在预设的距离范围内。
指令生成子模块根据速度调整子模块获取的行李箱移动的参考速度，结合行李箱的位置信息及导航路径，生成引导控制指令，让操作模块执行该引导控制指令，控制行李箱移动。
本发明智能行李箱引导系统的另一实施例，在上述任一实施例的基础上，如图3所示，所述智能行李箱引导系统还包括：避障模块50，用于获取所述行李箱在移动过程中周围的障碍物信息，并将所述障碍物信息输出给所述主控模块30，便于所述主控模块30根据所述障碍物信息生成对应的避障指令，并通过所述操作模块40根据所述避障指令控制所述行李箱的移动。
避障模块可以通过红外测障、超声波测障、视觉测障等多种方式实现。具体的，各测障功能模块的测障原理如下：
(1)红外测障：红外避障原理，红外避障处理器在接收到避障命令后，控制发射驱动器，发射头发出红外光，当遇到障碍物后反射回来，接收到红外信号后通过接受驱动转换成电信号，传回给红外避障处理器，红外避障处理器通过发送和接受的信号计算出障碍物距离后，将障碍物信息通反馈回给主控模块。
(2)超声波测障：超声波避障的工作方式跟红外避障类似，只是采用超声波探测，超声波处理器驱动超声波发送模块发射特定频率的超声波，遇到障碍物后通过接受头接收到超声波信号，并经过驱动器转换成电信号后给超声波处理器识别，并算出时间差从而计算出障碍物距离，最后将障碍物距离信息反馈回给主控模块。
(3)视觉测障：当视觉避障处理器接收到主控模块的避障命令后，控制一个或多个摄像头获取周围环境图片信息，并将图片信息整定融合后，抓取出需要的障碍物形状距离等信息，并将这些信息通过通信反馈回给主控模块，让主控模块判断是否做避障处理。
在上述任一实施例的基础上，如图3所示，所述智能行李箱引导系统还包括：状态检测模块60，用于检测所述行李箱的放置状态；模式切换模块70，用于根据所述行李箱的放置状态，判断是否启动所述行李箱的引导模式。
具体的，智能行李箱可以根据放置的位置来智能判断是否处于引导模式，例如当智能行李箱竖直放置后，旅行箱引导模式就停止；当旅行箱横着放置时，进入引导模式；这样方便用户选择引导模式还是自己手拉旅行箱。
在上述任一实施例的基础上，所述智能行李箱引导系统还包括：语音模块，与所述主控模块相连，用于播报语音进行导航。
本发明智能行李箱引导系统的另一实施例，该智能行李箱引导系统包括：
避障模块：避免智能行李与其他物体碰撞。
无线发射模块(相当于上述实施例中的信号测距子模块)：无线发射模块发射信号，用户有接收信号的芯片，通过计算信号发射和接收时间，测算与用户距离。
驱动模块(相当于上述实施例中的操作模块)：驱动智能行李箱行走。
数据接收模块(相当于上述实施例中的导航接收子模块)：接收手机传输过来的导航路线(主要是室内导航路线)。
处理器(相当于上述实施例中的主控模块的部分功能)：综合控制智能行李箱的各个模块。
导航模块：(相当于上述实施例中的主控模块生成引导控制指令，并通过操作模块执行)引导智能行李箱按照规定路线行走。
gps模块(相当于上述实施例中的行李箱定位子模块)：可以对智能行李箱定位，并且对智能行李室外的路线引导。
将智能行李箱与智能手机绑定，智能手机可以随时将路况信息传输给智能行李箱，将智能行李箱设定为引导模式。
用户需要携带行李箱去某个目的地，用户先在app中输入目的地址。从室内拖着行李箱来到室外(竖直拖行)；当用户觉得路段适合智能行李箱进入引导模式以后，将行李箱横置路面，行李箱自动进入引导模式。这个是根据陀螺仪来判定的，当陀螺仪判定行李箱处于水平放置，自动开启引导模式运行，引导用户前往目的地。
手机可以每隔一段更新路况信息，如果原定路线出现拥堵或者修路封路的情况，地图会根据目的地重新规划路线，手机将新路线传输给行李箱，行李箱根据手机发来的路线进行引导前进。
行李箱里的无线发射模块向用户佩戴的手环发射信号，测定行李箱与用户的距离，从而改变自身行驶速度，使得行李箱的运行速度根据用户的行走速度保持基本一致。
当用户到达目的地，在手机app切换模式，引导模式停止，行李箱停止运动，无线发射模块和驱动模块都停止工作。
基于相同的技术构思，本发明还公开了一种智能行李箱引导方法，本发明的智能行李箱引导系统可采用本发明的智能行李箱引导方法来引导用户抵达目的地，具体的，如图4所示，包括步骤：
s100定位行李箱的位置，获取导航路线；
s200测算所述行李箱与用户的距离；
s300根据所述导航路线及所述行李箱与用户的距离，生成对应的引导控制指令；
s400根据所述控制指令，控制所述行李箱移动，引导所述用户抵达目的地。
通过本实施例的引导方法，用户只需跟随智能行李箱即可，无需再人工导航，省时省力。相比于现有技术中的跟随式行李箱，本发明的智能化程度更高。
上述方法实施例中，关于步骤s100定位行李箱的位置及获取导航路线，可以是通过智能行李箱自身设置的相应的具备定位和导航功能的设备来获取，也可以是借助其他智能终端设备来获取。较佳的，一般智能手机都具备导航功能，手机上的地图导航app均可以完成导航功能，因此，我们也可以借助用户手机等智能终端设备来获取导航路线。当智能行李箱启动了引导模式后，便会向用户的智能终端发送导航请求，智能终端接收到导航请求后，便会开启相应的具备导航功能的app，用户在该导航app上输入目的地信息等即可获取到导航路线，然后智能终端便将该导航路线返回给智能行李箱。
此外，上述方法实施例中，关于步骤s200测算行李箱与用户的距离，可以通过现有的各种测距方式来实现，本发明测距方式不限。较佳的，可以通过让智能行李箱发射用于测距的检测信号，用户的智能终端或者该智能行李箱对应的可穿戴控制器接收到该检测信号后给予信号反馈，智能行李箱在接收到反馈信号后通过计算信号发射和接收反馈信号的时间，测算行李箱与用户距离。
在上述方法实施例的步骤s100执行之前，较佳的，先通过行李箱的放置状态来判断是否开启引导模式。比如，行李箱横放则是启动引导模式，竖放则是跟随模式等。如此，用户可通过调整行李箱的放置状态来切换行李箱的移动模式。
具体的，本发明方法的另一优选实施例，如图5所示，包括：
s010检测所述行李箱的放置状态；
s020根据所述行李箱的放置状态，判断是否启动所述行李箱的引导模式，若是，进入步骤s100；
s110通过gps定位行李箱当前的位置；
s120向用户的智能终端发送导航请求；
s130接收用户的智能终端反馈的导航路线；
s210向用户的智能终端发射无线信号，并接收所述智能终端的信号反馈；
s220根据所述无线信号发射和接收反馈的时间，计算所述行李箱与用户的距离；
s310根据所述行李箱与用户的距离，获取所述行李箱移动的参考速度；
s320根据所述所述行李箱移动的参考速度，及所述导航路线，生成引导控制指令，所述引导控制指令包括控制所述行李箱移动的移动路径及移动速度；
s400根据所述控制指令，控制所述行李箱移动，引导所述用户抵达目的地
通过本发明，智能行李箱可以主动引导用户去所在的目的地，无需人工导航。这样的行李箱既不需要用户搬运，又可以给用户智能导航。
本发明的智能行李箱引导方法与本发明的智能行李箱引导系统对应，本发明的智能行李箱引导系统实施例的技术细节同样也适用于本发明的智能行李箱引导方法实施例，为减少重复，不再赘述。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。