一种模块化的智能移动平台的制作方法

本实用新型涉及一种移动平台，尤其是指一种模块化的智能移动平台。

背景技术：

无人驾驶近年来越来越成为市场热点，无人驾驶将在未来给人们的生活带来全新的变革。无人驾驶可以归为一种特殊的机器人，该种机器人是一个移动平台、智能控制以及智能交互的综合体。高校作为技术研究的前沿阵地，迫切需求一种可以用于研究智能控控制、slam技术、智能交互及无人驾驶技术的载体，但当前面临的问题主要有：第一方面：市场上的移动平台大多数结构复杂，成本高昂；第二方面：大多数的移动平台结构内部模块化程度太低，检修及维修困难；第三方面：大多数的移动平台封闭不允许用户拆装，即使拆装对非专业人士具有很大的挑战性；第四方面：市场上现有的平台传感器配置不够丰富，带来后续加载传感器的机械及电气兼容的困难。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：现有的技术中大多数的移动平台封闭不允许用户拆装，即使拆装对非专业人士具有很大的挑战性。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种模块化的智能移动平台，包括：可分离的驱动检测机构与主控机构，所述驱动检测机构与主控机构通过支柱连接，其中，

所述驱动检测机构包括第一底板、第一盖板与第一弧形侧板，所述第一底板与第一盖板之间通过支架连接，所述第一弧形侧板通过所述第一底板与第一盖板上的第一固定孔位配合安装组成第一壳体，且与所述第一底板与第一盖板形成第一壳体的第一空腔，所述第一空腔设置有两个车轮与万向轮，两个所述车轮之间设置有缓冲模块，所述第一底板上设置有控制板以及可更换的电池。

所述主控机构包括第二底板、第二盖板，所述第二盖板通过所述第二底板上的第二固定孔位配合安装组成第二壳体，且所述第二底板与第二盖板形成第二壳体的第二空腔。

进一步地，所述缓冲模块包括弹簧，所述弹簧通过塞打螺丝固定于支撑架与缓冲板之间，所述缓冲板通过固定法兰连接电机，所述电机通过连接法兰连接所述车轮。

进一步地，所述第一盖板上开有孔位，激光雷达固定于所述孔位上。

进一步地，所述支架包括第一支架、第二支架、第三支架与第四支架，所述第一支架、第二支架与第三支架安装于所述第一底板靠近万向轮的一侧，所述第四支架安装于所述第一底板上与所述第二支架相对的一侧，所述第一支架、第二支架与第三支架上安装有超声波传感器。

进一步地，所述缓冲模块一侧设置有离地检测传感器，所述缓冲板上安装有车轮离地检测片，所述离地检测传感器设置于所述车轮离地检测片上方。

进一步地，所述第一底板上还安装有至少4个防跌传感器，其中，两个所述防跌传感器安装于车轮靠近超声波传感器一侧，两个所述防跌传感器安装于所述万向轮两侧。

进一步地，所述第一底板上还安装有防碰撞传感器，所述防碰撞传感器安装于所述第二支架两侧。

进一步地，所述第二盖板上设置有主控接口，所述主控接口包括电源接口、usb接口、网口接口、hdmi接口、总控开关、急停开关及开机按钮。

进一步地，所述第二盖板侧边开有第一通孔组与第二通孔组，所述第一通孔组与第二通孔组相对设置于所述第二盖板侧边，所述第一通孔组安装有深度摄像头，所述第二通孔组安装有双目摄像头。

进一步地，所述第二底板上安装主板、路由器、音频功放板及led控制板。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种模块化的智能移动平台，包括：可分离的驱动检测机构与主控机构，所述驱动检测机构与主控机构通过支柱连接，其中，所述驱动检测机构包括第一底板、第一盖板与第一弧形侧板，所述第一底板与第一盖板之间通过支架连接，所述第一弧形侧板通过所述第一底板与第一盖板上的第一固定孔位配合安装组成第一壳体，且与所述第一底板与第一盖板形成第一壳体的第一空腔，所述第一空腔设置有两个车轮与万向轮，两个所述车轮之间设置有缓冲模块，所述第一底板上设置有控制板以及可更换的电池。所述主控机构包括第二底板、第二盖板，所述第二盖板通过所述第二底板上的第二固定孔位配合安装组成第二壳体，且所述第二底板与第二盖板形成第二壳体的第二空腔。本实用新型采用二轮差动结构，带有缓冲机构，适应于室内工作环境。分为上下两层，下层为驱动检测机构；上层为主控机构；上下两层通过四个支柱连接，方便分离拆卸，再者通过底板与盖板上的固定孔位与侧板配合，支架的支撑固定，方便对驱动检测模块或者主控模块进行组装与拆卸，降低了拆卸的难度，解决了移动平台封闭不允许用户拆装，即使拆装对非专业人士具有很大的挑战性。

附图说明

下面结合附图详述本实用新型的具体结构

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的移动检测机构结构示意图；

图3为本实用新型的移动检测机构第一空腔内部第一角度结构示意图；

图4为本实用新型的移动检测机构第一空腔内部第二角度结构示意图；

图5为本实用新型的主控机构结构示意图；

图6为本实用新型的第二空腔内部结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1至图6，本实用新型提供了一种模块化的智能移动平台，包括：可分离的驱动检测机构1与主控机构2，驱动检测机构1与主控机构2通过四个支柱3连接，悬空20mm，其中，

驱动检测机构包括1第一底板101、第一盖板102与第一弧形侧板103，第一底板101与第一盖板102之间通过支架104连接，第一弧形侧板103通过第一底板101与第一盖板102上的第一固定孔位配合安装组成第一壳体，且与第一底板101与第一盖板102形成第一壳体的第一空腔，第一空腔设置有两个车轮105与万向轮106，两个车轮105之间设置有缓冲模块107，第一底板101上设置有控制板108以及可更换的电池。

本实施例的第一底板101与第一盖板102采用直径300mm圆形铝板，支架104至少4个，为“h”型结构，第一底板101中间为镂空结构，方便与主控机构2之间的电缆通过，再者，在安装时，第一弧形侧板103分别通过第一底板101与第一盖板102边缘的固定孔位固定即可，车轮105为5寸防滑静音橡胶轮，第一底板101上固定有电池盒109，用于放置电池，电池盒109从缓冲模块107底部插入，利用4个螺丝固定于第一底板101上，方便后续电池维修及更换，第一底板101的中间位置设置有控制板108，主要是驱动电机、控制电机、采集传感器状态及与主控系统进行通信，控制板采108用stm32f407主控芯片，与上位机采用串口通讯。

主控机构2包括第二底板201、第二盖板202，第二盖板202通过第二底板201上的第二固定孔位配合安装组成第二壳体，且第二底板201与第二盖板202形成第二壳体的第二空腔。

本实施的第二盖板202采用1.5mm的钣金材料，直径为365mm，第二盖板202中部预留4个m3的固定螺丝孔位，方便扩展，第二底板201采用了5mm的透明有机玻璃板，第二底板201通过4个螺丝从底部固定安装于第二盖板202，第二底板201中部设置有直径50mm的圆形过线孔2011，方便与驱动检测机构之间的电缆通过。

需要说明的是，本实施例中的尺寸不局限于上述提及的数值大小，可根据需要进行相应的调整，同样的第一底板101、第一盖板102、第二底板201与第二盖板202形状亦不局限圆形，也可以是方形或者其他形状，第一弧形侧板103亦可以根据第一底板101与第一盖板102的形状做出适应性的改变。

进一步地，缓冲模块107包括弹簧1071，弹簧1071通过塞打螺丝固定于支撑架与缓冲板1072之间，其中，利用塞打螺丝作为导向柱，缓冲板1072通过固定法兰连接电机1073，电机1073通过连接法兰连接车轮105，其中缓冲模块107有两组，起到缓冲的作用。

进一步地，第一盖板101上开有孔位，激光雷达110固定于孔位上，方便进行自主构图以及自主导航。

进一步地，支架104包括第一支架1041、第二支架1042、第三支架1043与第四支架1044，第一支架1041、第二支架1042与第三支架1043安装于第一底板101靠近万向轮106的一侧，第四支架1044安装于第一底板101与第二支架1043相对的一侧，第一支架1041、第二支架1042与第三支架1043上安装有超声波传感器111。支架104有两个作用，一方面是用于固定第一底板101与第一盖板102，另一方面是用于安装超声波传感器111，其中，本实施例的第一支架1041、第二支架1042与第三支架1043呈圆周排列于第一底板101靠近万向轮106的一侧，超声波传感器111至少包括三个，分别安装于第一支架1041、第二支架1042与第三支架1043上，方便进行前方与左右两侧的测距或者障碍物检测。

进一步地，缓冲模块107一侧设置有离地检测传感器112，缓冲板1072上安装有车轮离地检测片，离地检测传感器112设置于车轮离地检测片上方。

需要说明的是，离地检测传感器112包括两组，采用机械接触开关，分别安装于两组缓冲模块107处，其中缓冲板1072上固定安装车轮离地检测片，当车轮105离地，缓冲模块107的缓冲板下降到与第一底板101接触，不触及离地检测传感器112；当车轮105着地，由于本身重量，缓冲板1072上升，带动车轮离地检测片接触到离地检测传感器111，从而检测车轮105是否离地悬空。

进一步地，第一底板101上还安装有至少4个防跌传感器113，其中，两个防跌传感器113安装于车轮105靠近超声波传感器111一侧，两个防跌传感器113安装于万向轮106两侧，主要防止移动过程中跌落到例如深洞或者悬崖等离地较高的地方中。

进一步地，第一底板101上还安装有防碰撞传感器114，防碰撞传感器114安装于第二支架1042两侧。其中，防碰撞传感器114至少有两组，防止前进中与其他物体碰撞。

另外，本实施例中第一底板101上还设置有充电触点115，便于进行自主充电。

进一步地，第二盖板202上设置有主控接口203，主控接口203包括电源接口2031、usb接口2032、网口接口2033、hdmi接口2034、总控开关2035、急停开关2036及开机按钮2037，其中，usb接口2032至少有两个。

进一步地，第二盖板202侧边开有第一通孔组2021与第二通孔组，第一通孔组2021与第二通孔组相对设置于第二盖板202侧边，第一通孔组2021安装有深度摄像头，第二通孔组安装有双目摄像头204。

需要说明的是，本实施例的第一通孔组2021为圆弧形长条孔，第二通孔组为圆孔状，本实施例的第一通孔组2021与第二通孔组形状不仅仅局限于上述提到的形状，可以根据需要进行相应的修改。本实施例中的双目摄像头204用于移动平台进行自动充电。

进一步地，第二底板201上安装主板205、路由器206、音频功放板207及led控制板208。

另外，本实施例还包括有电量指示表209、音响系统及led状态指示灯传感器，均设置于第二底板上，同时提供电源及通讯接口，方便用户进行更高级的扩展应用。

综上所述，本实用新型提供的一种模块化的智能移动平台，实现了一个两轮差动控制的移动车，具备3路超声波传感器、2个防碰撞传感器、2个离地检测传感器、4个防跌落传感器、1个激光雷达、1个深度相机、音响系统及led状态指示灯全套传感器，实现了slam建图、自主导航、路径规划及智能语音交互、web远程交互及自主充电等智能功能。同时提供电源及通讯接口，方便用户进行更高级的扩展应用，如可扩展机器臂组成复合型机器人。模块化程度高；按照功能区分为上下两层，结构开放，支持用户快速拼装；传感器配置丰富、功能强大，性价比高、扩展性强、实用美观。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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