Arduino控制人体跟随移动小车装置

这款人体跟随移动装置，主要面向室内短距离随行搬运、教学实验演示、智能陪护辅助等场景设计，可在平整硬质地面完成自主跟随目标人体移动的作业，无需人工手动操控行进方向，能够适配实验室教具演示、小型物料随行转运、个人物品短途载运等实际使用需求。装置采用四轮差速驱动的底盘结构，整体外形紧凑规整，横向宽度控制在200mm以内，纵向长度不超过280mm，整体高度（含顶部检测模块）约220mm，底部离地间隙预留15mm的通行边界，可顺利通过室内常见的地毯接缝、地砖高差等微小障碍，不会出现底盘卡滞的问题，安装摆放时仅需占用0.06㎡左右的平面空间，无需额外预留复杂的安装固定点位，放置在平整桌面、地面即可正常运行。在功能特性上，装置顶部搭载双检测单元组合，通过超声波传感器完成前方障碍物距离检测，搭配红外传感器实现人体目标的识别与方位判定，可实时捕捉前方0.1m至3m范围内的人体移动信号，动态调整自身行进速度与转向角度，始终与跟随目标保持0.5m左右的安全间距，既不会因距离过近发生碰撞，也不会因距离过远丢失跟随目标。底盘搭载的驱动单元配合控制主板，可实现前进、后退、原地转向、差速过弯等多种行进动作，转向半径最小可控制在自身轴距范围内，在狭小的室内空间也能灵活调整行进路线。设计思路上，整体采用分层模块化的布局方案，最下层为承载底盘，集成四个行走轮、驱动电机与供电电池组，电池组对称布置在底盘中部两侧，平衡整车前后重量配比，避免行进过程中出现侧倾；中间层为控制核心层，布置Arduino控制主板、电机驱动板，所有接线采用插拔式端子连接，方便后期更换部件或调整接线；最上层为检测传感层，通过可微调角度的支架固定超声波与红外传感器，可根据实际使用场景调整检测俯仰角度，适配不同身高的跟随目标。供电部分采用双电池并联的供电方案，可提供持续稳定的直流供电，电源开关布置在底盘侧方，操作时无需翻转设备即可快速通断电源，插头与接线孔均做了防呆设计，避免组装或维护时出现接线反接的问题。整套装置的结构件多采用轻量化板材加工，在保证结构强度的同时控制整体自重，行进过程中运行噪音低，不会对周边环境造成干扰，既可以作为智能机器人教学的实操载体，也可经过功能拓展后用于展厅引导、短途小件物品配送等场景。