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整合語音控制、及AI視覺辨識之履帶車智慧導航與自主跟隨系統
最後修改日期: 2025-05-15
摘要
本論文提出一種基於自製的履帶車馬達循跡車控模組,實現無線遙控(RC)、語音控制與AI視覺跟隨導航之智能系統。系統透過車控模組接收NVIDIA導航器或手機遙控傳來的行進速度及旋轉角速度,解算出左右輪馬達需要的控制轉速。並經由PID轉速控制送出PWM訊號及GPIO訊號分別控制馬達驅動的轉速與轉向來達成履帶車的精準循跡控制。結合Jetson Orin Nx內建上的ROS2系統,依據語音與視覺命令來實現履帶車的導航路徑下達,並利用IMU感測與馬達Encoder回饋來完成導航里程計以實現精確準導航與控制。在導航控制上,系統整合了2.4G無線遙控功能,透過ESP32 WiFi模組實現手機APP之語音控制與觸屏搖桿控制。此外,在自主導航方面,透過NVIDIA運算器實現了web端同時定位與建圖(SLAM)導航,也利用YOLOv11圖像辨識與PTZ攝像視覺捕捉來進行距離及相對座標計算,實現履帶車的自主跟隨功能。