CN105785996A - 超市智能跟踪购物车及其跟踪方法 - Google Patents

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韩涛
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0242—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using non-visible light signals, e.g. IR or UV signals

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Abstract

本发明公开了一种超市智能跟踪购物车及其跟踪方法，包括购物车本体、电源、红外检测装置、减速电机、伺服电机、控制电路；其中，购物车本体的左右支架上均设有红外检测装置，用于检测周围距离较近的人类及货物的位置信息；减速电机和伺服电机均安装在购物车本体上，减速电机的输出轴与购物车本体的后轮相连；伺服电机的输出轴与购物车本体的前轮相连；红外检测装置、减速电机和伺服电机均与控制电路相连；电源为整个装置提供工作电压。本发明采用减速直流电机驱动购物车，解放了顾客双手，让顾客可以更加灵活、自由的购物，使超市设施更加人性化。采用蓝牙4.0技术定位跟踪，可以准确与顾客的手机匹配定位，不用担心拿错购物车或购物车跟丢的问题。

Description

超市智能跟踪购物车及其跟踪方法
技术领域
本发明涉及一种智能跟踪装置，尤其涉及超市智能跟踪购物车及其跟踪方法，该购物车基于蓝牙iBeacon的定位跟踪装置。
背景技术
蓝牙4.0技术自2013年开始被广泛应用于各种智能手机及可穿戴设备上，由于其低功耗，低成本，范围广而被各电子厂商接受，有极大的应用价值。
而平常超市使用的购物篮或购物车需要人拿着，让人行走及挑选货物时感到不便，不够人性化。
发明内容
本发明针对现有购物车给顾客带来的不便，提出了一种超市智能跟踪购物车及其跟踪方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超市智能跟踪购物车，包括购物车本体、电源、红外检测装置、减速电机、伺服电机、控制电路；其中，所述购物车本体的左右支架上均设有红外检测装置，用于检测周围距离较近的人类及货物的位置信息；所述减速电机和伺服电机均安装在购物车本体上，减速电机的输出轴与购物车本体的后轮相连；所述伺服电机的输出轴与购物车本体的前轮相连；所述红外检测装置、减速电机和伺服电机均与控制电路相连；所述电源为整个装置提供工作电压。
进一步的，所述控制电路由微处理器、蓝牙定位芯片及电机驱动芯片构成；所述蓝牙定位芯片和电机驱动芯片均与微处理器相连；所述蓝牙定位芯片用于与顾客手机上的蓝牙配对，接收顾客的位置信息，并将该位置信息传递给微处理器；所述减速电机、伺服电机均与电机驱动芯片相连。
一种利用上述购物车的跟踪方法，具体如下：
蓝牙定位芯片与顾客手机上的蓝牙进行配对，顾客手机将通过蓝牙.协议不断传送位置信息给蓝牙定位芯片，微处理器每隔一毫秒检测一次顾客与购物车的相对距离与方向，在跟踪顾客移动的同时，微处理器也每隔一毫秒检测一次红外检测装置传回的信号；微处理器综合处理红外检测装置和蓝牙定位芯片检测到的信息，给出购物车的行进方向；微处理器将行进方案传送给电机驱动芯片，由电机驱动芯片控制减速电机和伺服电机按照行进方案行走及转向。
进一步的，所述微处理器综合处理红外检测装置和蓝牙定位芯片检测到的信息，给出购物车的行进方向，具体为：
首先根据蓝牙定位芯片所得的定位信息确定此次行走的目标位置，如果两个红外检测装置均未测到物体，说明前方无障碍物，可以直接通过；如果左方红外检测装置测到有障碍物而右方没有，则应该先向右行走一段距离，直至左方红外检测装置测不到障碍物，再朝着目标方向行走；如果右方红外检测装置测到障碍物而左方没测到用同样方法处理；如果两个红外检测装置都测到有障碍物，则应该停下等待前方的人或物移开后再继续前进。
本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：
1、采用减速直流电机驱动购物车，解放了顾客双手，让顾客可以更加灵活、自由的购物，使超市设施更加人性化。
2、采用蓝牙4.0技术定位跟踪，可以准确与顾客的手机匹配定位，不用担心拿错购物车或购物车跟丢的问题。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。
图1是本发明的整体结构示意图；
其中：1.购物车本体，2.电源，3.红外检测装置，4.减速电机，5.伺服电机。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括购物车本体1、电源2、红外检测装置3、减速电机4、伺服电机5、控制电路；所述购物车本体1的左右支架上均设有红外检测装置3，用于检测周围距离较近的人类及货物的位置信息；所述减速电机4和伺服电机5均安装在购物车本体1上，减速电机4的输出轴与购物车本体1的后轮相连；所述伺服电机5的输出轴与购物车本体1的前轮相连；所述红外检测装置3、减速电机4和伺服电机5均与控制电路相连；所述电源2为整个装置提供工作电压。
所述控制电路由微处理器、蓝牙定位芯片及电机驱动芯片构成；所述蓝牙定位芯片和电机驱动芯片均与微处理器相连；所述蓝牙定位芯片用于与顾客手机上的蓝牙配对，接收顾客的位置信息，并将该位置信息传递给微处理器；所述减速电机4、伺服电机5均与电机驱动芯片相连。
所述微处理器可以采用英特尔公司80C52型号的产品，但不限于此；所述蓝牙定位芯片可以采用德州仪器公司CC2541型号的产品，但不限于此；所述电机驱动芯片可以采用意法半导体公司L298N型号的产品，但不限于此。
红外检测装置3检测得到周围距离较近的人类及货物的位置信息，将信息发送给微处理器；同时，蓝牙定位芯片接收顾客的位置信息，并将该位置信息传递给微处理器；微处理器综合处理红外检测装置3和蓝牙定位芯片检测到的信息，首先根据蓝牙定位芯片所得的定位信息确定此次行走的目标位置，如果两个红外检测装置3均未测到物体，说明前方无障碍物，可以直接通过；如果左方红外检测装置3测到有障碍物而右方没有，则应该先向右行走一段距离，直至左方红外检测装置3测不到障碍物，再朝着目标方向行走；如果右方红外检测装置3测到障碍物而左方没测到用同样方法处理；如果两个红外检测装置3都测到有障碍物，则应该停下等待前方的人或物移开后再继续前进。微处理器将行进方案传送给电机驱动芯片，由电机驱动芯片控制减速电机4和伺服电机5按照行进方案行走及转向。
本发明的工作过程如下：
将本发明与顾客手机上的蓝牙进行配对，顾客手机将通过蓝牙4.0协议不断传送位置信息给本发明的蓝牙定位芯片，微处理器每隔1毫秒检测一次顾客与购物车的相对距离与方向，根据方向信息调整伺服电机5，使前轮方向与顾客移动方向一致，当顾客与购物车的相对距离大于0.5米时会启动后轮的减速电机4跟随顾客移动。
在跟踪顾客移动的同时，微处理器也每隔一毫秒检测一次红外检测装置3传回的信号。当红外检测装置3检测到购物车两边有除配对顾客外的顾客或货架时会向微处理器传送高电平信号，微处理器收到信号后控制伺服电机5转向相反的方向，使购物车在行进过程中避开别的顾客与货架。

Claims (4)

1.一种超市智能跟踪购物车，其特征在于，包括购物车本体(1)、电源(2)、红外检测装置(3)、减速电机(4)、伺服电机(5)、控制电路；其中，所述购物车本体(1)的左右支架上均设有红外检测装置(3)，用于检测周围距离较近的人类及货物的位置信息；所述减速电机(4)和伺服电机(5)均安装在购物车本体(1)上，减速电机(4)的输出轴与购物车本体(1)的后轮相连；所述伺服电机(5)的输出轴与购物车本体(1)的前轮相连；所述红外检测装置(3)、减速电机(4)和伺服电机(5)均与控制电路相连；所述电源(2)为整个装置提供工作电压。
2.根据权利要求1所述的超市智能跟踪购物车，其特征在于，所述控制电路由微处理器、蓝牙定位芯片及电机驱动芯片构成；所述蓝牙定位芯片和电机驱动芯片均与微处理器相连；所述蓝牙定位芯片用于与顾客手机上的蓝牙配对，接收顾客的位置信息，并将该位置信息传递给微处理器；所述减速电机(4)、伺服电机(5)均与电机驱动芯片相连。
3.一种利用权利要求1或2所述的购物车的跟踪方法，其特征在于，具体如下：
蓝牙定位芯片与顾客手机上的蓝牙进行配对，顾客手机将通过蓝牙协议不断传送位置信息给蓝牙定位芯片，微处理器每隔一毫秒检测一次顾客与购物车的相对距离与方向，在跟踪顾客移动的同时，微处理器也每隔一毫秒检测一次红外检测装置(3)传回的信号；微处理器综合处理红外检测装置(3)和蓝牙定位芯片检测到的信息，给出购物车的行进方向；微处理器将行进方案传送给电机驱动芯片，由电机驱动芯片控制减速电机(4)和伺服电机(5)按照行进方案行走及转向。
4.根据权利要求3所述的购物车的跟踪方法，其特征在于，所述微处理器综合处理红外检测装置(3)和蓝牙定位芯片检测到的信息，给出购物车的行进方向，具体为：
首先根据蓝牙定位芯片所得的定位信息确定此次行走的目标位置，如果两个红外检测装置(3)均未测到物体，说明前方无障碍物，可以直接通过；如果左方红外检测装置(3)测到有障碍物而右方没有，则应该先向右行走一段距离，直至左方红外检测装置(3)测不到障碍物，再朝着目标方向行走；如果右方红外检测装置(3)测到障碍物而左方没测到用同样方法处理；如果两个红外检测装置(3)都测到有障碍物，则应该停下等待前方的人或物移开后再继续前进。
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