一种新型高尔夫球车及球车智能控制系统的制作方法

2021-01-11 15:01:14|

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本发明涉及转运设备领域，尤其涉及一种新型高尔夫球车及球车智能控制系统。

背景技术：

全球经济水平的提高，也带动了个人经济能力的大幅提升，人们的生活品质也在逐渐提高。在工作繁忙之余，人们对于休闲和娱乐活动的品质要求也在提高，高尔夫这种商务运动也更加大众化和平民化。

高尔夫这项运动需要长期地在户外开阔并且有特定要求的草地上进行，而像这种持续时间很长却又远在户外的运动，人们对于饮品等其他补给物资的需求就尤为迫切。人们在前往预定场地时，唯一的用具只有高尔夫球车，而通常离开高尔夫球车之后，并不能直接抵达目的地，还需要步行相当一段距离，并且随着运动的进行，距离一直在不断变化。此时消费者在获取补给的问题上就出现了一系列问题。

就目前为止，为消费者提供的服务性质的工具只有高尔夫球车，但现有高尔夫球场不同地段的草坪上草的长度以及旺盛程度都不尽相同。而现有的高尔夫球车因考虑人为控制，也就是载人需求，体积和质量均非常大，若高尔夫球车在球场上行驶，将对场地进行程度不均匀的损坏，则场地的养护将会定期的支出巨额费用，同时使一些较为专业的顾客不能有更好的体验造成恶劣的口碑。

技术实现要素：

本发明的目的在于，综合场地，用途，以及运动的特殊性质，将高尔夫球车轻量化，使其储物空间排布更为合理，并且抛去载人需求，也就是抛去驾驶需求的同时，还能够对消费者实现实时跟随功能，弥补现有设备的种种不足。

设备包括高尔夫球车主体，所述高尔夫球车主体整体呈箱柜形式，位于箱柜前端设有抽拉式饮品存放箱柜；位于车体居中位置设有球杆桶，所述球杆桶为上端敞口形式的腔体；所述球杆桶后部设有杂物存放单元，所述杂物存放单元为敞口箱体形式；位于车体后端活动设有垃圾桶。位于车体底部设有行走轮。

所述球车智能控制系统包括四大部分：由arduino电机驱动板与麦克纳姆轮构成的移动执行模块、由树莓派4b+构成的主控与通信模块、电源模块，以及由四个基站与一对定位标签组成定位模块。

其中，基站通过服务器和wifi热点端和树莓派4b+信号连接。树莓派4b+作为核心主板通过输出串口连接arduino电机驱动板。arduino电机驱动板发出四根端子线连接有四个2.5v直流电动机，直流电动机动力连接行走轮。完成自动跟随工作除了上述不可或缺的硬件之外，还需要搭配有服务器和wi-fi热点端。wi-fi热点端起到中转的作用，将服务器和树莓派4b+的指令互通。

也就是说，工作在自动跟随模式下，四个基站分别测距两个标签，也就是一个标签内置在随从车，另一个标签被打球人携带，然后将距离信息汇总到主基站,根据主基站算法，分别将两个定位标签的四个距离信息转换成位置信息并规划出向量（有向的直线箭头）形式的行驶路线上传到服务器。服务器将最终信息通过wi-fi热点端发送到树莓派4b+后，由树莓派4b+将服务器传输的路线信息转换成arduino电机驱动板可读的数据后通过输出串口导出到arduino电机驱动板，电机驱动板读取到相应的数据后发出对应大小的电流给直流电动机以此完成自动跟随工作。

在此过程中，主基站在得出两个标签的位置信息时，会导出到服务器，并可在智慧高尔夫系统中直接获取到在有效区域的随从车和打球人的实时位置信息。随从车在自动跟随工作模式下时，必须行驶在有效的范围内。此有效范围指的是四个基站所围成的矩形区域。

进一步的，所述行走轮为麦克纳姆轮。

进一步的，所述抽拉式饮品存放箱柜为分体形式，分为冷饮存放单元与热饮存放单元并配套设有制冷制热设备。所述高尔夫球车主体上设有控制面板，以控制调节对应个存放单元温度。

进一步的，所述球杆桶内腔阵列设置有隔断，以区分不同型号的球杆便于放置。

进一步的，所述高尔夫球车主体上设有usb充电口。

本发明的有益效果是：本随从车解决了在户外对不断移动的消费者的可跟随技术，其涉及的核心定位技术采用了uwb室内级定位技术，达到了较高精度的定位和较长距离的随从。解决了工作人员对消费者和随从车实时位置把握的技术问题。其实时定位信息可以由相应服务人员通过前台服务器查看，并可由补货和相应服务人员远程人工手动控制设备的工作模式以便完成对应工作。驱动轮胎采用麦克纳姆轮，解决设备抓地力和对不同地形的适应力问题，并且不会对场地有明显的损坏。

附图说明

图1是本发明所述的一种新型高尔夫球车及球车智能控制系统中高尔夫球车的结构示意图；

图2是本发明所述的一种新型高尔夫球车及球车智能控制系统测距原理示意图；

图3是本发明所述的一种新型高尔夫球车及球车智能控制系统基站分布示意图；

图4是本发明所述的一种新型高尔夫球车及球车智能控制系统机械驱动部分数据信息传输图示意图；

附图标记：

1-热饮存放单元2-冷饮存放单元3-控制面板4-球杆桶5-杂物存放单元6-usb充电口7-行走轮8-垃圾桶

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

参照图1、图2、图3与图4，本发明所述的一种新型高尔夫球车及球车智能控制系统，包括高尔夫球车主体，所述高尔夫球车主体整体呈箱柜形式，位于箱柜前端设有抽拉式饮品存放箱柜；位于车体居中位置设有球杆桶4，所述球杆桶4为上端敞口形式的腔体；所述球杆桶4后部设有杂物存放单元5，所述杂物存放单元5为敞口箱体形式；位于车体后端活动设有垃圾桶8。位于车体底部设有行走轮7。

其中，基站通过服务器和wifi热点端和树莓派4b+信号连接。树莓派4b+作为核心主板通过输出串口连接arduino电机驱动板。arduino电机驱动板发出四根端子线连接有四个2.5v直流电动机，直流电动机动力连接行走轮7。完成自动跟随工作除了上述不可或缺的硬件之外，还需要搭配有服务器和wi-fi热点端。wi-fi热点端起到中转的作用，将服务器和树莓派4b+的指令互通。

如说明书附图图2所示，在自动跟随工作模式下，每个基站在自己的计时时钟的t1时刻向外发出一个请求性质的脉冲信号，被定位标签在标签计时时钟的t4时刻接收到，定位标签在标签计时时钟的t3时刻回应一个响应性质的脉冲信号，被基站在基站计时时钟的t2时刻所接收到。从而由脉冲信号的飞行时间可以计算出基站和目标的距离，距离s=1/2c{（t2-t1）-（t3-t4）}即基站发出请求信号与接收到响应信号的时间差ta和定位标签接收到信号和发出响应信号的时间差tb的时间差ta-tb的一半乘以光速。此为一个基站的测量方法，其余基站的计算方法完全相同。

如说明书附图图3所示，结合上述所知，确定了一个基站和定位标签的距离，就会形成以基站为圆心，距离为半径的球面，基站a0和基站a1则会各形成以自己为圆心和其计算出的距离为半径的球面，两个球面相交，则会得出两条曲线。同时，基站a2也会形成一个以基站a2为圆心，其计算出与目标的距离为半径的球面，于是两条曲线和第三个球面相交得出的是两个坐标点，这两个坐标点是相对应的，一个在上方一个在下方。按照算法设定，得出两对应点后，由于目标不可能在地表下方，于是算法自动踢出地表下方的点的坐标数据，只保留上方点的坐标数据。从而对跟随的目标进行唯一位置确认。又因为有四个基站，三个基站即可确定一个位置，故四个基站中三三组合测定出四组位置，将四组位置信息统一到主基站a0中，由a0取四组位置数据的平均值来确定出目标最准确的位置。在完成定位的计算之后，主基站a0还将以有向线段的方式规划出随从车到打球人的行驶路线，然后将两目标的位置信息和行驶路线一并上传到服务器，服务器得到数据后将通过wi-fi热点端上传给树莓派4b+。

进一步的，所述行走轮7为麦克纳姆轮。

进一步的，所述抽拉式饮品存放箱柜为分体形式，分为冷饮存放单元2与热饮存放单元1并配套设有制冷制热设备。所述高尔夫球车主体上设有控制面板3，以控制调节对应个存放单元温度。

进一步的，所述球杆桶4内腔阵列设置有隔断，以区分不同型号的球杆便于放置。

进一步的，所述高尔夫球车主体上设有usb充电口6。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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