一种基于无线鼠标控制的移动平台论文和设计-叶国良

全文摘要

本实用新型公开了一种基于无线鼠标控制的移动平台,包括底板、车轮,直流减速电机模块、电机驱动模块、控制模块、USB通讯模块、nano接收器、无线鼠标;所述车轮可转动设置在底板的底部,所述直流减速电机模块与车轮连接,直流减速电机模块与电机驱动模块电性连接;所述的电机驱动模块通过控制直流减速电机模块,从而实现控制车轮转动;所述控制模块与电机驱动模块电性连接,控制模块与USB通讯模块电性连接;所述USB通讯模块与nano接收器电性连接;所述nano接收器与无线鼠标无线通信连接。本实用新型通过无线鼠标控制移动平台,实现单手操作,方便灵活;同时降低了控制的复杂性,实用性强,成本低。

主设计要求

1.一种基于无线鼠标控制的移动平台,包括底板、车轮,所述车轮可转动设置在底板的底部;其特征在于:还包括若干个直流减速电机模块、电机驱动模块、控制模块、USB通讯模块、nano接收器、无线鼠标;所述直流减速电机模块与车轮连接,直流减速电机模块与电机驱动模块电性连接;所述的电机驱动模块通过控制直流减速电机模块,从而实现控制车轮转动;所述控制模块与电机驱动模块电性连接,控制模块与USB通讯模块电性连接;所述USB通讯模块与nano接收器电性连接;所述nano接收器与无线鼠标无线通信连接;所述的USB通讯模块通过nano接收器接收来自无线鼠标发送的控制信号,同时将控制信号传输给控制模块,控制模块对控制信号进行处理,控制模块通过电机驱动模块对直流减速电机模块进行控制,进而控制电机转动。

设计方案

1.一种基于无线鼠标控制的移动平台,包括底板、车轮,所述车轮可转动设置在底板的底部;其特征在于:还包括若干个直流减速电机模块、电机驱动模块、控制模块、USB通讯模块、nano接收器、无线鼠标;

所述直流减速电机模块与车轮连接,直流减速电机模块与电机驱动模块电性连接;所述的电机驱动模块通过控制直流减速电机模块,从而实现控制车轮转动;

所述控制模块与电机驱动模块电性连接,控制模块与USB通讯模块电性连接;

所述USB通讯模块与nano接收器电性连接;所述nano接收器与无线鼠标无线通信连接;

所述的USB通讯模块通过nano接收器接收来自无线鼠标发送的控制信号,同时将控制信号传输给控制模块,控制模块对控制信号进行处理,控制模块通过电机驱动模块对直流减速电机模块进行控制,进而控制电机转动。

2.根据权利要求1所述的基于无线鼠标控制的移动平台,其特征在于:所述的基于无线鼠标控制的移动平台设有4个直流减速电机模块,构成四轮移动平台。

3.根据权利要求1所述的基于无线鼠标控制的移动平台,其特征在于:所述直流减速电机模块包括减速机构、轮轴、电机固定件、电机;

所述轮轴与车轮固定连接,轮轴带动车轮转动;

所述电机用于驱动减速机构转动,从而驱动减速机构带动轮轴转动,进而带动车轮转动;

所述的减速机构、电机通过电机固定件固定在底板的底部。

4.根据权利要求3所述的基于无线鼠标控制的移动平台,其特征在于:所述的电机驱动模块采用L298N电机驱动模块;所述电机驱动模块的out1端口分别与右侧的两个电机的其中一端电连接;所述电机驱动模块的out2端口分别与右侧的两个电机的另一端电连接;所述电机驱动模块的out3端口分别与左侧的两个电机的其中一端电连接;所述电机驱动模块的out4端口分别与左侧的两个电机的另一端电连接。

5.根据权利要求4所述的基于无线鼠标控制的移动平台,其特征在于:所述的控制模块是Arduino UNO控制器,所述的Arduino UNO控制器包括ATmega328芯片;

所述Arduino UNO控制器的4引脚与电机驱动模块的IN1电性连接;

所述Arduino UNO控制器的5引脚与电机驱动模块的IN2电性连接;

所述Arduino UNO控制器的6引脚与电机驱动模块的IN3电性连接;

所述Arduino UNO控制器的7引脚与电机驱动模块的IN4电性连接;

所述Arduino UNO控制器的A0引脚与电机驱动模块的ENA1电性连接;

所述Arduino UNO控制器的A1引脚与电机驱动模块的ENA2电性连接;

其中,通过改变IN1与IN2之间的电压差来改变电机的旋转方向或通过改变IN3与IN4之间的电压差来改变电机的旋转方向,通过ENA1与ENA2使Arduino UNO控制器产生不同的脉冲控制电机旋转速度。

6.根据权利要求5所述的基于无线鼠标控制的移动平台,其特征在于:所述USB通讯模块采用USB Host Shield板;所述USB Host Shield板按照排针的阵列安插在Arduino UNO控制器的上方;

所述USB Host Shield板的GND引脚与Arduino UNO控制器的GND引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的SCK引脚与Arduino UNO控制器的13引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的MISO引脚与Arduino UNO控制器的12引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的MOSI引脚与Arduino UNO控制器的11引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的SS引脚与Arduino UNO控制器的10引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的5V引脚与Arduino UNO控制器的5V引脚电性连接。

7.根据权利要求5所述的基于无线鼠标控制的移动平台,其特征在于:所述的所述nano接收器与USB Host Shield板通过USB接口电连接,所述nano接收器为与无线鼠标配套使用的接收器;所述的nano接收器用于接收无线鼠标的信号,并将信号通过USB Host Shield板传输给Arduino UNO控制器进行处理。

8.根据权利要求1~7任一项所述的基于无线鼠标控制的移动平台,其特征在于:在底板的前端左右角的位置各安装一个可转动的导向轮,所述的导向轮的轮轴垂直于底边。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及智能移动平台技术领域,更具体的,涉及一种基于无线鼠标控制的移动平台。

背景技术

目前,在智能移动平台,如智能小车领域,传统的控制设备的方式多样性较低,一般为手柄或遥控器,这种控制方法需要双手进行协调操作,其操作使用极不方便。相比鼠标控制而言,明显不够鼠标的单手操作灵活,因此传统的控制设备的方式需要进一步发展。

中国专利号:CN205405260U,公开发明了一种鼠标轨迹视频智能小车,其所涉及的鼠标控制方式需要借助上位机模块作为转接站,再由上位机模块通过无线通信的方式控制小车,该专利技术需要借助一个类似电脑的上位机模块,在整个控制系统上的复杂度明显增加,相应的成本也增加,而且在信息传递方面有一定的滞后性。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术控制操作不方便,控制系统复杂,成本高的的问题,提供了一种基于无线鼠标控制的移动平台,其具有单手操作,方便灵活,且成本低的优点。

为实现上述本实用新型目的,采用的技术方案如下:一种基于无线鼠标控制的移动平台,包括底板、车轮,所述车轮可转动设置在底板的底部;还包括若干个直流减速电机模块、电机驱动模块、控制模块、USB通讯模块、nano接收器、无线鼠标;

所述直流减速电机模块与车轮连接,直流减速电机模块与电机驱动模块电性连接;所述的电机驱动模块通过控制直流减速电机模块,从而实现控制车轮转动;

所述控制模块与电机驱动模块电性连接,控制模块与USB通讯模块电性连接;

所述USB通讯模块与nano接收器电性连接;所述nano接收器与无线鼠标无线通信连接;

所述的USB通讯模块通过nano接收器接收来自无线鼠标发送的控制信号,同时将控制信号传输给控制模块,控制模块对控制信号进行处理,控制模块通过电机驱动模块对直流减速电机模块进行控制,进而控制电机转动。

优选地,所述的基于无线鼠标控制的移动平台设有4个直流减速电机模块,构成四轮移动平台。

优选地,所述直流减速电机模块包括减速机构、轮轴、电机固定件、电机;

所述轮轴与车轮固定连接,轮轴带动车轮转动;

所述电机用于驱动减速机构转动,从而驱动减速机构带动轮轴转动,进而带动车轮转动;

所述的减速机构、电机通过电机固定件固定在底板的底部。

进一步地,所述的电机驱动模块采用L298N电机驱动模块;所述电机驱动模块的out1端口分别与右侧的两个电机的其中一端电连接;所述电机驱动模块的out2端口分别与右侧的两个电机的另一端电连接;所述电机驱动模块的out3端口分别与左侧的两个电机的其中一端电连接;所述电机驱动模块的out4端口分别与左侧的两个电机的另一端电连接。

再进一步地,所述的控制模块是Arduino UNO控制器,所述的Arduino UNO控制器包括ATmega328芯片;

所述Arduino UNO控制器的4引脚与电机驱动模块的IN1电性连接;

所述Arduino UNO控制器的5引脚与电机驱动模块的IN2电性连接;

所述Arduino UNO控制器的6引脚与电机驱动模块的IN3电性连接;

所述Arduino UNO控制器的7引脚与电机驱动模块的IN4电性连接;

所述Arduino UNO控制器的A0引脚与电机驱动模块的ENA1电性连接;

所述Arduino UNO控制器的A1引脚与电机驱动模块的ENA2电性连接;

其中,通过改变IN1与IN2之间的电压差来改变电机的旋转方向或通过改变IN3与IN4之间的电压差来改变电机的旋转方向,通过ENA1与ENA2使Arduino UNO控制器产生不同的脉冲控制电机旋转速度。

再进一步地,所述USB通讯模块采用USB Host Shield板;所述USB Host Shield板按照排针的阵列安插在Arduino UNO控制器的上方;

所述USB Host Shield板的GND引脚与Arduino UNO控制器的GND引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的SCK引脚与Arduino UNO控制器的13引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的MISO引脚与Arduino UNO控制器的12引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的MOSI引脚与Arduino UNO控制器的11引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的SS引脚与Arduino UNO控制器的10引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的5V引脚与Arduino UNO控制器的5V引脚电性连接。

再进一步地,所述nano接收器与USB Host Shield板通过USB接口电连接,所述nano接收器为与无线鼠标配套使用的接收器;所述的nano接收器用于接收无线鼠标的信号,并将信号通过USB Host Shield板传输给Arduino UNO控制器进行处理。

优选地,在底板的前端左右角的位置各安装一个可转动的导向轮,所述的导向轮的轮轴垂直于底边,所述的导向轮在移动平台撞到障碍物时,能起到一定的缓冲效果,防止移动平台直接撞到障碍物上。

本实用新型的有益效果如下:本实用新型直接通过无线鼠标控制移动平台,使用鼠标的控制方式,单手操作,方便灵活,是一种更好的人机交互方式;通过无线鼠标直接控制设备的方式,不需要电脑作为转接站,降低了控制的复杂性,而且实用性强;使用无线鼠标的成本远比使用蓝牙无线手柄的成本低。

附图说明

图1是本实施例的控制系统连接结构图。

图2是本实施例的控制系统连接电路图。

图3是本实施例的移动平台结构图。

图中,1-轮子,2-直流减速电机模块,3-电机固定件,4-底板,5-电机驱动模块,6-Arduino UNO控制器,7-USB Host Shield板,8-nano接收器,9-无线鼠标,10-导向轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做详细描述。

实施例1

如图1、图2、图3所示,一种基于无线鼠标控制的移动平台,包括底板、车轮,所述车轮可转动设置在底板的底部;还包括4个直流减速电机模块、电机驱动模块、控制模块、USB通讯模块、nano接收器、无线鼠标;所述4个直流减速电机模块构成四轮移动平台。

所述直流减速电机模块与车轮连接,直流减速电机模块与电机驱动模块电性连接;所述的电机驱动模块通过控制直流减速电机模块,从而实现控制车轮转动;

所述控制模块与电机驱动模块电性连接,控制模块与USB通讯模块电性连接;

所述USB通讯模块与nano接收器电性连接;所述nano接收器与无线鼠标无线通信连接;

所述的USB通讯模块通过nano接收器接收来自无线鼠标发送的控制信号,同时将控制信号传输给控制模块,控制模块对控制信号进行处理,控制模块通过电机驱动模块对直流减速电机模块进行控制,进而控制电机转动。

本实施例所述直流减速电机模块包括减速机构、轮轴、电机固定件、电机;所述轮轴固定连接车轮,轮轴带动车轮转动;

所述电机用于驱动减速机构转动,从而驱动减速机构带动轮轴转动,进而带动车轮转动;

所述的减速机构、电机通过电机固定件固定在底板的底部;所述的直流减速电机模块与电机驱动模块电性连接;所述的电机驱动模块通过控制直流减速电机模块,从而实现控制车轮转动。

本实施例所述的电机驱动模块采用L298N电机驱动模块;所述电机驱动模块的out1端口分别与右侧的两个电机的其中一端电连接;所述电机驱动模块的out2端口分别与右侧的两个电机的另一端电连接;所述电机驱动模块的out3端口分别与左侧的两个电机的其中一端电连接;所述电机驱动模块的out4端口分别与左侧的两个电机的另一端电连接。

本实施例所述的控制模块是Arduino UNO控制器,所述Arduino UNO控制器包括ATmega328芯片;

所述Arduino UNO控制器的4引脚与电机驱动模块的IN1电性连接;

所述Arduino UNO控制器的5引脚与电机驱动模块的IN2电性连接;

所述Arduino UNO控制器的6引脚与电机驱动模块的IN3电性连接;

所述Arduino UNO控制器的7引脚与电机驱动模块的IN4电性连接;

所述Arduino UNO控制器的A0引脚与电机驱动模块的ENA1电性连接;

所述Arduino UNO控制器的A1引脚与电机驱动模块的ENA2电性连接;

其中,通过改变IN1与IN2之间的电压差来改变电机的旋转方向或通过改变IN3与IN4之间的电压差来改变电机的旋转方向,通过ENA1与ENA2使Arduino UNO控制器产生不同的脉冲控制电机旋转速度。

本实施例所述USB通讯模块采用USB Host Shield板;所述USB Host Shield板按照排针的阵列安插在Arduino UNO控制器的上方;

所述USB Host Shield板的GND引脚与Arduino UNO控制器的GND引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的SCK引脚与Arduino UNO控制器的13引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的MISO引脚与Arduino UNO控制器的12引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的MOSI引脚与Arduino UNO控制器的11引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的SS引脚与Arduino UNO控制器的10引脚电性连接;

所述USB Host Shield板的5V引脚与Arduino UNO控制器的5V引脚电性连接。

本实施例所述的无线鼠标配采用MEtoo C90无线鼠标;所述nano接收器与USBHost Shield板通过USB接口电连接,所述nano接收器为与MEtoo C90无线鼠标配套的接收器;所述的nano接收器用于接收无线鼠标的信号,并将信号通过USB Host Shield板传输给Arduino UNO控制器进行处理。

本实施例的工作原理如下:通过无线鼠标将控制信号通过nano接收器传输给USBHost Shield板,USB Host Shield板再将控制信号传输给Arduino UNO控制器中的主控制芯片进行处理,将处理的控制信号传输给电机驱动模块、直流减速电机模块对车轮进行相应的控制。

本实施例通过单手控制MEtoo C90无线鼠标,从而能快速方便的控制移动平台,这种单手操作,方便灵活,是一种更好的人机交互方式;通过无线鼠标直接控制设备的方式,不需要电脑作为转接站,降低了控制的复杂性,而且实用性强;使用无线鼠标的成本远比使用蓝牙无线手柄的成本低。

本实施例还在底板的前端左右角的位置各安装一个可转动的导向轮,所述的导向轮的轮轴垂直于底边,所述的导向轮在移动平台撞到障碍物时,能起到一定的缓冲效果,防止移动平台直接撞到障碍物上,同时导向轮还均有导向作用。

显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

设计图

一种基于无线鼠标控制的移动平台论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920079462.5

申请日:2019-01-17

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:44(广东)

授权编号:CN209248488U

授权时间:20190813

主分类号:G06F 3/0354

专利分类号:G06F3/0354;G06F3/038

范畴分类:40D;

申请人:东莞理工学院

第一申请人:东莞理工学院

申请人地址:523000 广东省东莞市松山湖科技产业园区大学路1号

发明人:叶国良;黄市生;叶俊良;郭建文;曽志彬;梁经伦;张兵;李荣泳

第一发明人:叶国良

当前权利人:东莞理工学院

代理人:林丽明

代理机构:44102

代理机构编号:广州粤高专利商标代理有限公司

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种基于无线鼠标控制的移动平台论文和设计-叶国良
下载Doc文档

猜你喜欢