發(fā)布時(shí)間：2025-03-01 11:25

　　 針對(duì)機(jī)場(chǎng),商場(chǎng),酒店等平坦開闊地區(qū),設(shè)計(jì)一款基于UWB的自主跟隨行李箱,通過(guò)UWB基站與UWB標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)行李箱的定位,依據(jù)位置信息決定行李箱的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)向。STM32處理器控制行李箱電機(jī)的啟停與轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)行李箱的自主跟隨。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于UWB的自主跟隨行李箱,在較為開闊的地面上,可以選擇讓行李箱跟隨主人行走;即使是在有少量障礙物的平地上且與標(biāo)簽距離較近的情況下,也可較好地跟隨。

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【部分圖文】：

圖1 雙邊雙向測(cè)距發(fā)示意圖

2.1跟隨行李箱邊長(zhǎng)檢測(cè)原理自主跟隨行李箱測(cè)量基站與標(biāo)簽的算法采用的雙邊雙向測(cè)距法(DS-TWR),具體以基站0與標(biāo)簽1為例，基站0首先向標(biāo)簽1發(fā)出一個(gè)數(shù)據(jù)包，并記錄下發(fā)包時(shí)刻T1，標(biāo)簽1收到數(shù)據(jù)包后，記下收包時(shí)刻T2。之后標(biāo)簽1等待Treply時(shí)刻，在T3(T3=T2+Tr....

圖2 跟隨原理圖

首先將基站1與基站2固定在底座同一水平線上，兩基站之間距離為30厘米，基站0固定在基站1與基站2水平線上中垂線上，具體如圖2所示。由雙邊測(cè)距算法可求出基站1與標(biāo)簽1的距離c與基站2與標(biāo)簽1的雨里b，以及基站0與標(biāo)簽1的距離d。

圖3 跟隨行李箱設(shè)計(jì)

控制器STM32F103RCT6主要控制小車的運(yùn)動(dòng)與基站之間的信息交互，12V鋰電池為整個(gè)行李箱系統(tǒng)提供動(dòng)力來(lái)源，UWB模塊進(jìn)行雙向雙邊檢測(cè)，提供給控制器位置參數(shù)，如圖3所示。3.3軟件結(jié)構(gòu)

圖4 運(yùn)動(dòng)控制程序流程圖

行李箱運(yùn)動(dòng)控制程序如圖7所示，電源開始供電后，先進(jìn)行所有硬件模塊的初始化，初始化后進(jìn)入判斷程序，判斷程序通過(guò)基站與標(biāo)簽檢測(cè)的雙邊長(zhǎng)度，計(jì)算出角度θ與角度α的大小進(jìn)行判斷，若角度θ-角度α>給定范圍值,則發(fā)送融合指令“L”，即左轉(zhuǎn)指令，若角度θ-角度α<給定范圍值,則發(fā)送融合指令“....

本文編號(hào)：4034509