本實用新型涉及一種購物智能車，特別是在商場或自助行李托運時，提供動力并能釋放雙手，自動導航運行的智能車裝置。

背景技術：

目前，在智能購物車的運動控制與導航發(fā)明中，北京物資學院的辛魁武等發(fā)明了一種電動購物車，利用驅動智能車的后輪轉動的驅動裝置，使購物車電動運行；但該電動購物車不能自主運行，需要利用購物車的轉向桿控制購物車的運行，不能達到購物車自主運行的效果；安徽工程大學的梁廣俊、李貴發(fā)明了一種超市智能購物車，該裝置依靠導購員、廣告牌、指示牌來指引方向，并通過音視頻信號與購物者聯(lián)系，由購物者控制購物車的前進，仍然不能達到購物車自主前行的目的。

在其他的智能購物車的發(fā)明中，多數(shù)是實現(xiàn)自助購物結算、網(wǎng)絡購物輔助等裝置，如鄭州躍博汽車電器有限公司的張石峰發(fā)明了一種帶自助結算購物終端的購物車，該購物車利用條碼掃描模塊和無線通訊模塊實現(xiàn)顧客的自助購物結算；安徽工程大學的楊艷紅等發(fā)明新型兩用智能購物車，購物車中的自助導航器能幫助找到購物區(qū)域，而掃描結算器能即時計算已買到的物品金額；成都智匯科技有限公司的許志強等發(fā)明一種智慧超市購物引導系統(tǒng)，能自動導航到所需商品并實現(xiàn)自動結賬，等等；這些裝置不能達到購物車自主前行并自主導航的目的。

從前面的背景技術可以看出，一方面，目前的智能購物車采用的導航方式還是依賴于購物者的控制，輔助以音視頻信號、或廣告牌和指示牌的指引，不能實現(xiàn)自主導航；另一方面有關智能車運行控制的發(fā)明，目前還較少，不能滿足購物智能車的自主運行運動控制的要求。

購物車如果能在商場或自助行李托運時，提供動力，釋放購物者的雙手；并自動導航運行，將為購物者提供方便，提高效率。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型專利的目的是提供一個能導航的購物智能車，能夠跟隨購物者運行時產(chǎn)生的電磁信號變化而運動，也可以按照購物者的按鍵指令運行；其結構包含購物車架、智能控制器、減速電機、電機驅動模塊、可充電電池、電磁探測模塊；其中電磁探測模塊通過連接線與智能控制器的A/D轉換端口相連，智能控制器利用4個數(shù)字I/O口與兩路電機驅動模塊連接，而兩路電機驅動模塊分別輸出兩組A、B電機控制線與減速電機連接，減速電機與橡膠車輪機械連接，實現(xiàn)購物智能車的運行速度與方向控制，可充電電池為系統(tǒng)提供電源。

本實用新型所采用的技術方案是：購物智能車架底部前端兩側安裝有使用減速電機驅動的前輪，購物智能車底部后端安裝能跟隨前輪運動的萬向后輪；所述購物智能車的車架上方的車籃底部安裝有電機驅動器和智能控制器；在購物車車架上方的扶桿安裝有電動車前進、后退、左轉、右轉、停止按鍵，以及探測購物者運動信息的電磁探測器。

本裝置前輪與驅動包括電機安裝L型支架、剛性連軸器、橡膠輪胎、減速電機、電機驅動器所組成；減速電機通過安裝螺釘安裝在剛性的L型支架上，橡膠輪胎通過剛性連軸器和螺釘安裝在減速電機上；這樣電機的轉動可使車輪轉動，而電機驅動器可以將智能控制器給出的控制信號轉換為電機的轉動速度與方向。

本裝置的智能控制器通過其輸出線與電機驅動器連接，電機驅動器為兩路電機驅動電路，分別驅動購物智能車的兩個前輪，電機驅動電路是MOS驅動電路，兩路最大驅動電流可達160A。

本裝置的電磁探測模塊，采用電感測量電磁信號，經(jīng)過放大，與智能控制器連接；智能控制器探測不同地點的電磁信號的變化判斷電磁信號的運動方向，來控制電機的運動。

附圖說明

圖1是本實用新型購物智能車的機械結構示意圖，圖中：

1是萬向（后）輪

2是與減速電機連接的前輪

3是電機驅動模塊

4是可充電電池

5是智能控制器

6 是按鍵

7 是電磁探測模塊

8 是購物籃

9 是減速電機

圖2 是本實用新型電氣連接示意圖，圖中

1 是電機驅動模塊

2 是控制按鍵

3 是電機智能控制器

4 是電磁探測模塊

5 是可充電電池

具體實施方式

以下結合附圖和實例，對依據(jù)本實用新型提供的具體實施方式、結構、特征詳述如下：

一種購物智能車裝置，該裝置的機械形狀圖如圖1所示，電氣連接示意圖如圖2所示。

如圖1所示，購物智能車裝置由萬向后輪1、與減速電機連接的前輪2、兩路電機驅動模塊3、可充電電池4、智能控制器5、按鍵6、電磁探測器7、購物車籃8、減速電機9組成；其中可充電電池4為智能控制器、兩路電機驅動模塊3、電磁探測器7提供電源。

兩路電機驅動模塊3的每一路都通過兩根A、B控制線與對應的減速電機9相連，并由A、B線控制車輪的正傳、反轉和速度控制，即當A、B同時為正或為零時為停止，而A為正、B為零時為正轉，當B為正、A為零時為反轉。

電機驅動模塊3對購物智能車的運行方向控制如下：當與減速電機連接的左前輪和右前輪2同時正轉運動時，這時萬向后輪1跟隨前輪前進，購物智能前進；當與減速電機連接的左前輪和右前輪2同時反轉運動時，萬向后輪1跟隨前輪后退，購物智能后退；當與減速電機連接的左前輪正轉，而右前輪2反轉運動時，萬向后輪1跟隨車體轉動，購物智能向右轉；當與減速電機連接的左前輪反轉，而右前輪2正轉運動時，萬向后輪1跟隨車體轉動，購物智能向左轉。

電機驅動模塊3對購物智能車的運動速度控制如下：兩路電機驅動模塊3的每一路都通過兩根A、B控制線與對應的減速電機9相連，通過控制A、B的正電壓的脈寬，控制對應電機的轉動速度。

智能控制器5通過五根線與電機驅動模塊3相連，其中1根線為地線，另外4根線為處理器的數(shù)字I/O線，分別控制左右輪的A、B控制線；智能控制器5通過5根處理器的數(shù)字I/O線與按鍵相連，按鍵分別實現(xiàn)購物智能車的前進、后退、左轉、右轉、停止；智能控制器5通過4根線電磁探測模塊相連，其中3根為電感測量輸出線，它們與處理器的模擬信號輸入口相連，另一根是地線。

兩路電機驅動模塊3的每1路使用4個MOSFET管IR7843構成全橋驅動電路進行電機驅動，同時每個MOS管使用IN5817為續(xù)流二極管，使用74LV245提供總線驅動與隔離；減速電機9使用超大功率37JGB-550直流減速電機，同時配GM37GB馬達固定座臥式L型安裝底座，經(jīng)特殊加工連接座與購物智能車車架相連，同時通過剛性連軸器與80mm橡膠輪胎相連。

智能控制器5選擇STC12C5A60S2為主處理器，電磁探測使用10mH電感進行探測，由電感、電容構成的諧振電路中，電容選擇10nF的獨石電容，電磁放大電路選用LM324的正向放大電路。