一种双模控制的自主跟随机器人系统设计

摘要

为解决非视觉跟随方式的不稳定性,设计了一种基于机器视觉传感器的自主跟随机器人系统.系统具备自主跟随和手动遥控两种模式.采用Processing软件编写手机端应用程序(APP),通过WiFi模块向系统发送模式选择命令.在自主跟随模式下,通过开源机器视觉模块OpenMv采集图像信息,采用MicroPython编程实现对跟随标记的识别定位,获取定位坐标,建立向量空间,并调用差速跟随算法使机器人自主跟随标记,以完成自适应移动.在遥控模式下,通过2.4 GHz无线射频模块nRF24L01发送指令,实现了对无法识别目标等特殊环境下的机器人的控制.通过系统硬件设计和软件编程,搭建了一台系统模型机.采用AprilTags码作为跟随标记,对系统功能进行了验证.该系统实现了对特定目标的自主跟随以及手动遥控跟随;无线通信稳定,实现了双模控制,满足了预期要求.该系统对跟随机器人的发展起到了有力的推动作用.