本發(fā)明涉及涉及定位導航和自動控制領域，具體提供一種可自動尋址、導航、避障、顯示商品信息的智能購物車及方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的購物車比較笨重，需要人力推動，且功能十分單一，無法為消費者提供多樣化的服務，滿足消費者的特殊需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種可以自動尋址、導航、避障、顯示商品信息的智能購物車。

技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的能購物車，包括結(jié)構(gòu)部件、顯示終端和控制系統(tǒng)，顯示終端和控制系統(tǒng)安裝在結(jié)構(gòu)部件內(nèi)，控制系統(tǒng)連接控制顯示終端，其特征是所述控制系統(tǒng)包括中央處理器、存儲器、GPS接收模塊、藍牙模塊、掃碼器、超聲波接收模塊、超聲波測距模塊、高清觸摸顯示屏；電源模塊為控制系統(tǒng)供電；

存儲器、GPS接收模塊、藍牙模塊、掃碼器、超聲波接收模塊、超聲波測距模塊、電源模塊和輸入/輸出接口電路連接中央處理器；所述中央處理器輸出控制信號給顯示模塊、存儲器、輸入/輸出接口電路；

本發(fā)明同時提供上述智能購物車的智能購物方法，包括自動跟蹤和自動尋址。

自動跟蹤功能實現(xiàn)：由用戶攜帶的超聲波發(fā)射裝置發(fā)射特定頻率的超聲波，分別位于購物車車頭和車位的兩個接收器接收到特定頻率的超聲波后計算出與發(fā)生裝置之間的距離，通過余弦定理計算出用戶所在位置的距離和角度，從而規(guī)劃路線進行跟蹤。底座由麥克納姆輪、電機及電機驅(qū)動組成，通過算法調(diào)整每個輪子的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)水平面上任意方向的移動，以直線運動到用戶身邊，實現(xiàn)跟蹤。

自動尋址功能實現(xiàn)：根據(jù)用戶的需求，由中央處理器調(diào)用存儲器中該商品的位置信息，并協(xié)同GPS模塊完成路線規(guī)劃，驅(qū)動購物車開始自動導航；

避障功能實現(xiàn)：通過車身多處的超聲波測距裝置實時檢測周圍物體與車身之間的距離，在距離過小時主動采取避讓措施保證我周圍物體與車身之間的距離以實現(xiàn)自動避障的功能。

控制器：由可以發(fā)射特定頻率的超聲波發(fā)射器加供電模塊組成，由用戶隨身攜帶，是實現(xiàn)跟蹤功能的一部分。

觸摸屏控制模塊：通過觸摸屏的操作實現(xiàn)商品的檢索，商品信息的查看，已購買商品的清單的查看，商品總價格的查看。

有益效果：本發(fā)明的智能購物車對比傳統(tǒng)的購物車，有著很大的革新。智能購物車可以實現(xiàn)自動跟蹤功能，不使用人力，自主跟隨消費者，消除了消費者購物時需要騰出手推動購物車的不便。內(nèi)置的自動尋址功能可以幫助消費者更快地到達目標商品處，節(jié)省消費者的時間。避障功能可以在空間較為狹窄的貨架之間保證消費者、貨物與購物車之間的距離，確保消費者購物的安全。商品信息和商品總價格的顯示方便了消費者制定自己的消費計劃，提升消費者的購物體驗。

除了上面所述的本發(fā)明解決的技術(shù)問題、構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征以及由這些技術(shù)方案的技術(shù)特征所帶來的優(yōu)點外，本發(fā)明的智能購物車及智能購物方法所能解決的其他技術(shù)問題、技術(shù)方案中包含的其他技術(shù)特征以及這些技術(shù)特征帶來的優(yōu)點，將結(jié)合附圖做出進一步詳細的說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的智能購物車結(jié)構(gòu)圖；

圖2是自動跟蹤的流程圖；

圖3是自動尋址的流程圖。

具體實施方式

實施例：

本例采用高分辨率的觸摸屏作為顯示終端，采用Linux操作系統(tǒng)，將存儲器、存儲器、GPS接收器、電源模塊、觸摸屏控制模塊與輸入/輸出接口電路和中央處理器相連接，進行運動控制和界面控制。見圖1。

軟件系統(tǒng)中的商品信息和所處位置存儲在存儲卡上，通過給存儲卡寫入新數(shù)據(jù)來更新商品信息。

硬件部分主要分為以下模塊：

（1）電源處理模塊：

本發(fā)明使用電源直接供電，系統(tǒng)中各個模塊的電壓不一定相同，所以我們要對供電電壓進行分別處理。使用34063芯片進行升壓或者降壓，用2040芯片進行穩(wěn)壓。

（2）觸摸屏模塊

觸控屏采用多點電容觸摸屏，當接觸了屏幕上的圖形按鈕時，屏幕上的觸覺反饋系統(tǒng)可根據(jù)預先編程的程式驅(qū)動各種連結(jié)裝置，同時將消費者所選的信息或功能顯示出來。

（3）存儲器模塊

存儲器采用大容量存儲卡、性價比高、體積小、訪問接口簡單的存儲卡。存儲卡最大時鐘頻率為25MHz，與其進行通訊的主機數(shù)據(jù)傳輸頻率必須小于25MHz。

（4）輸入輸出接口模塊

由于我們使用主板上本身有很多接口，有的直接可以利用。包括存儲卡接口電路和USB接口電路。圖像顯示采用HDMI接口或DVI接口。

（5）超聲波發(fā)射及接收模塊

超聲波發(fā)射模塊位于消費者手中，與電池構(gòu)成一個控制裝置；超聲波接收模塊位于購物車的前后，兩模塊的距離一定且已知，通過得到的距離值，利用余弦定理實現(xiàn)角度的判斷。

（6）運動模塊

底盤由四個麥克納姆輪和四個電機組成，在驅(qū)動板的支持下，通過編程可以實現(xiàn)水平面上的任意方位移動，使得購物車的跟蹤和尋址更加準確迅速。

（7）尋址模塊

根據(jù)用戶的需求，由中央處理器調(diào)用存儲器中該商品的位置信息，并協(xié)同GPS模塊完成路線規(guī)劃，驅(qū)動購物車開始自動導航。

（9）避障模塊

通過車身多處的超聲波測距裝置實時檢測周圍物體與車身之間的距離，在距離過小時主動采取避讓措施保證我周圍物體與車身之間的距離以實現(xiàn)自動避障的功能。。

軟件設計部分：

軟件部分主要由兩個部分組成：

（1）系統(tǒng)軟件模塊

采用Linux操作開發(fā)系統(tǒng)，實現(xiàn)實時操作的同時又能保證兼容性。即使更換平臺或加入新的功能，只需將新任務的編代碼加入就能完成。系統(tǒng)軟件包括顯示程序、觸摸屏控制程序、電機驅(qū)動程序等。

（2）方位運算程序

在消費者與車的距離超過合理范圍時開始執(zhí)行，通過得到超聲波發(fā)射與接受模塊之間的距離，運用余弦定理，以車身正前方作為0度角，計算出方向角度和距離。每隔一段時間重復執(zhí)行一次，直到消費者與車的距離在合理范圍之內(nèi)停止執(zhí)行。

（3）路線規(guī)劃程序

可以利用目前成熟的路線規(guī)劃技術(shù)實現(xiàn)。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應該涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求所界定的保護范圍為準。