本实用新型涉及搬运物流技术领域,尤其涉及一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统。
背景技术:
随着自动化机器技术、计算机技术和通讯等技术的发展,基于视觉的导航车在各领域中得到了广泛的应用,为生产企业尤其是有毒有害的化工企业物资搬运问题提供了很好的解决方案。过去,由于图像采集及处理的硬件设备运行速度低,利用视觉感知环境引导电动车进行物资搬运受到了很大限制。近年来,随着科学技术的发展,视频设备及计算机硬件运行速度得到了很大提高,但基于视觉导航的物资搬运系统任然发展较为滞后。
技术实现要素:
有鉴于现有技术的上述缺陷,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统,以解决现有技术的不足。
为实现上述目的,本实用新型提供了一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统,其特征在于:包括主控制器和与主控制器分别电连接的电源管理模块、电机驱动模块、测速模块、图像处理模块、舵机控制模块、无线模块,所述无线模块与监控站和多个工作站无线连接。
上述的一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统,其特征在于:所述主控制器为飞思卡尔16位MC9S12DG128 单片机。
上述的一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统,其特征在于:所述电机驱动模块为电机驱动器MC33886 芯片。
上述的一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统,其特征在于:所述无线模块为无线收发器NRF905。
上述的一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统,其特征在于:所述图像处理模块为视频信号分离芯片 LM1881。
本实用新型的有益效果是:
本实用新型基于视觉导航车的物资搬运系统能够根据路面信息和决策信息寻求最佳路径进行视觉导航,解决了在危险地带物资搬运对人的生命的威胁和有毒有害物品不适宜人工搬运等问题。具有智能化、无人值守、成本相对低廉等诸多优点。
以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本实用新型的系统框图。
图2是本实用新型的系统硬件结构图。
图3是本实用新型的图像处理模块电路原理图。
具体实施方式
如图1所示,一种基于视觉自动导航车的物资搬运系统,其特征在于:包括主控制器1和与主控制器1分别电连接的电源管理模块2、电机驱动模块3、测速模块4、图像处理模块5、舵机控制模块6、无线模块7,所述无线模块7与监控站8和多个工作站9无线连接。
视觉自动导航车由主控制器图像采集模块、电机控制模块、舵机控制模块、无线通讯模块和电源管理模块组成。视觉自动导航车一方面通过图像采集模块获取环境图像信息,另一方面通过无线通讯接收主监控站的控制信息,从而决策视觉自动导航车的方向和行驶速度。工作站的视觉自动导航车将自身的坐标信息和图像信息无线发送给主监控站。同时系统通过局域网将监控站获得的物资自身的属性信息发送到企业的管理信息系统中。
系统硬件结构见图2。主控制器为飞思卡尔16 位MC9S12DG128 单片机,它通过片内AD转换器将摄像头的模拟信号转换为数字量,通过SPI 通讯与无线收发器NRF905 进行数据通信,同时接收速度检测的脉冲信息,并产生PWM 信号给舵机和电机驱动器MC33886 芯片。电源管理主要由升压,稳压电路构成,从而为各个模块提供不同的目标电压。
硬件电路的主电源由容量为2000 毫安时的7.2V 镍镉电池提供,由于电路中不同模块的工作电压和电流容量各不相同,因此需要将电池电压通过升压电路和稳压电路转换成各个模块所需的目标电压。其中CCD 摄像头需要12V 的供电电压,编码器、单片机、视频信号分离芯片LM1881需要5V 的供电电压,无线通讯芯片NRF905 需要3.3V 的供电电压,后轮的驱动电机和前轮的方向舵机则可以直接使用电池供电。
系统图像采集模块主要由视频信号分离芯片 LM1881 与MC9S12DG128 单片机构成,如图3 所示。图视频信号在传送给 LM1881 的同时,接至MC9S12DG128 单片机的AD0 引脚,以便对其进行模数转换。LM1881 分离出的行同步信号,场输出信号,奇偶场输出信号分别接至MC9S12DG128 单片机的输入捕捉通道PT0,PT1 和PT2,这样当行同步信号,场输出信号,奇偶场输出信号到来时,单片机响应对应的中断程序来完成对CCD 摄像头视频信号的采集。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。