本发明涉及小车避障送货，尤其涉及一种智能小车循迹避障送货系统。
背景技术：
1、随着电商行业的飞速发展和消费者对快速、精准配送服务的需求提升，传统的物流方式面临巨大挑战，尤其是自动化和无人化配送技术，成为提升物流效率、降低成本、缩短配送时间的重要途径，以及物联网技术的成熟和普及，使得设备间的连接更加紧密，数据采集与处理能力大大增强。通过海思h i 3861v100芯片集成的wifi功能和openharmony操作系统，智能小车能够实时与云平台通信，实现远程监控、数据分析和任务调度；
2、同时openmv摄像头与相应的视觉识别技术的应用，标志着人工智能技术在物流领域的深度融合，通过图像识别、物体检测算法，小车能够识别路径、障碍物、甚至进行目标定位，大大增强了其自主导航和避障能力，通过对接华为云平台，意味着小车可以利用云端的强大计算资源进行路径规划、数据分析和优化决策，实现更高效的任务调度和资源管理，云平台还能提供实时监控、数据分析报告等服务，帮助企业优化物流网络；
3、传统的送货小车在物流配送中，许多物流配送小车都是依赖于预先设定好的配送路线和时间表，当市场需求或外部环境发生变化时，小车的调整难度大，灵活性不足，尤其是在面对突发情况如临时障碍、路线变更时，影响小车配送效率，所以，在此提出了一种智能小车循迹避障送货系统。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在路径固化、调度不灵活的缺点，而提出的一种智能小车循迹避障送货系统。
2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
3、一种智能小车循迹避障送货系统，用于循迹避障送货的模块包括：
4、动力驱动模块：控制小车的前进、后退、加速、减速及转向，保证动力输出的精确控制；
5、视觉识别子模块：捕获环境图像，通过图像处理算法识别路径、障碍物、目标位置，为小车提供高级导航能力；
6、主控单元：实现数据处理、决策制定；
7、华为云平台对接模块：通过无线网络与华为云平台进行数据交换，实现远程监控、任务调度、地图更新；
8、智能避让模块：预先设定的地图信息与先进的路径规划算法相结合，使得小车能够自主规划从起点到终点的最佳路径，避开障碍并高效配送货物；
9、芯片集成模块：集成高效处理芯片至系统中。
10、动力驱动模块基于pid控制器，针对速度控制，通过微调pid控制器的比例减少超调、提高响应速度；
11、引入自适应控制机制，p id参数根据运行时的系统状态动态调整，调整过程：
12、
13、α是积分项的泄露因子，防止积分饱和；
14、kpe(t):是比例项；
15、是积分项；
16、是微分项。
17、视觉识别子模块中包括openmv视觉识别单元，openmv视觉识别单元正确连接到智能小车的主控单元的微控制器上，并设置好电源和通信接口；
18、对openmv摄像头进行初始化配置，包括分辨率设置、帧率调整、曝光时间，适应不同的光照条件和识别需求。
19、视觉识别子模块中包括红外巡线识别单元，红外巡线识别单元择高灵敏度、快速响应的红外反射式传感器，适应不同颜色和材质的地面引导线；
20、根据小车尺寸和地面引导线宽度，布局红外传感器，呈前中后分布，确保能覆盖小车前方的路径，同时考虑两侧传感器用于边缘检测和纠偏；
21、将传感器固定在小车底部，调整角度和间距，确保传感器能准确探测到引导线。
22、主控单元中包括芯片集成模块，芯片集成模块选用具备wifi功能且支持openharmony操作系统的芯片，使用海思h i3861v100，作为主控制器，负责数据处理和高层决策；
23、选择合适的stm32系列微控制器，用于电机控制、传感器数据采集底层实时控制任务；
24、设计主控单元与stm32之间的通信接口，并设计电机和视觉识别传感器驱动电路，连接至stm32；
25、将所有硬件模块组装，包括主控板、stm32控制板、传感器、电机驱动，确保物理连接正确；
26、在硬件集成的基础上，进行软件集成，主控单元与stm32之间的通信顺畅，系统功能正常，激活华为平台对接模块。
27、华为平台对接模块在华为云上注册账户，创建项目，配置设备接入、消息队列、数据库服务；
28、开发云平台api，接收设备数据、下发任务指令、更新地图信息；
29、在云端实现数据处理逻辑，分析小车运行状态，想要智能避让模块优化任务调度策略；
30、完成硬件和软件的集成后，将优化后的系统部署到实际环境中。
31、智能避让模块基于视觉识别子模块将实际环境抽象成二维或三维地图；
32、图中设置多个节点，每个节点代表可行走的位置，边代表位置间的连接关系和移动成本；
33、在地图上标记出不可通行区域或障碍物位置，路径规划进行排除；
34、障碍物的信息会体现在地图构建阶段，搜索路径时不考虑障碍物占据的位置，在每次扩展节点时，检查新节点是否可行，生成无障碍路径；
35、小车在行进过程中，遇到实时未预知的障碍，即进行重新规划路径，回到路径规划，根据最新地图信息重新搜索。
36、智能避让模块中包括蜂鸣器提示单元，蜂鸣器提示单元安装声音播放模块与扬声器到小车上，与主控单元中主控板兼容，并连接至电源；
37、编程读取视觉识别子模块和电量监控的数据；
38、当检测到障碍物靠近、任务完成状态或电量低于预设值时，触发相应事件，根据触发事件，调用音频播放库或api，选择并播放预设的警告或提示音效。
39、本发明具备以下有益效果：
40、1、本发明中，系统通过集成多种芯片例如海思hi3861v100芯片、stm32微控制器及华为云平台，构建了一个从硬件底层到云端服务的全栈智能化架构，这一架构不仅实现了小车的本地高效控制，还允许云端进行全局调度、路径规划、数据分析和系统优化，形成闭环反馈系统，相较于传统的独立运行智能小车，这种融合方式极大地提升了系统的智能性和响应速度，能够动态适应复杂多变的配送环境，解决了传统物流配送中路径固化、调度不灵活的问题。
41、2、本发明中，通过结合openmv视觉识别与红外巡线识别，以及其它潜在的传感器，系统实现了多源信息融合的导航与避障策略，视觉识别不仅提高了小车对复杂环境的理解能力，还与红外循迹相互补充，确保在光照变化大或特殊地表材质时仍能稳定导航。
1.一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，用于循迹避障送货的模块包括：
2.根据权利要求1所述的一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，动力驱动模块基于pid控制器，针对速度控制，通过微调pid控制器的比例减少超调、提高响应速度；
3.根据权利要求1所述的一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，视觉识别子模块中包括openmv视觉识别单元，openmv视觉识别单元正确连接到智能小车的主控单元的微控制器上，并设置好电源和通信接口；
4.根据权利要求1所述的一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，视觉识别子模块中包括红外巡线识别单元，红外巡线识别单元择高灵敏度、快速响应的红外反射式传感器，适应不同颜色和材质的地面引导线；
5.根据权利要求1所述的一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，主控单元中包括芯片集成模块，芯片集成模块选用具备wifi功能且支持openharmony操作系统的芯片，使用海思hi3861v100，作为主控制器，负责数据处理和高层决策；
6.根据权利要求1所述的一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，华为平台对接模块在华为云上注册账户，创建项目，配置设备接入、消息队列、数据库服务；
7.根据权利要求1所述的一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，智能避让模块基于视觉识别子模块将实际环境抽象成二维或三维地图；
8.根据权利要求1所述的一种智能小车循迹避障送货系统，其特征在于，智能避让模块中包括蜂鸣器提示单元，蜂鸣器提示单元安装声音播放模块与扬声器到小车上，与主控单元中主控板兼容，并连接至电源；
