跟随式自动行李箱

多功能智能跟随行李箱控制系统设计一、选题的依据及意义行李箱是人们旅途中的好帮手，最早的行李箱可追溯到20世纪20年代的木制手提箱，随着航空业的发展，轮式行李箱于1972年在美国问世[1]。

直至1987年才出现了装上了轮子和拉杆的立式拉杆箱，解决了乘务人员到处跑的困难，逐渐普及到全球市场。

行李箱极大地方便了人们的出行，如今的行李箱不只是设计的更美观更人性化，万向轮的使用也让拖行更加方便。

而在当今的移动互联时代，各种智能化设备一步步融入人们日常生活的各个领域，智能行李箱也不例外。

定位防盗、自动跟随、智能称重、USB充电等功能通过智能硬件都可以集成在行李箱上，尤其是自动跟随功能，能让你解放双手、边走边玩，智能行李箱的问世是行李箱发展史上的一次重大突破。

故而本产品——多功能智能跟随行李箱的设计，符合党的十九届五中全会提出的“强化国家科技力量、提升企业科技创新水平，以创新驱动、高质量供给创造新需求，打造经济发展新动能”的时代要求，具有助力科技进步、方便人民生活的社会意义，在实现成本减少后，销量的增加也能带来可观的成本，创造商业价值。

二、国内外研究现状及发展趋势1.国外智能跟随行李箱研究现状国外智能跟随行李箱的发展相对较早，在2015年4月，以色列AI Robotics公司曾向公众发布了一款机器人旅行箱产品的概念模型，箱子内置摄像头和动力驱动装置，可以通过蓝牙与用户手机连接，具有自主跟随用户行走并与用户进行互动交流的功能，而且箱子可以自动检测内部物品的重量，让用户在旅途中快速了解行李是否超重，同时具有防盗报警器功能，超过预定的安全距离就会报警，除此之外还能通过内置充电系统为手机和其他电子设备充电。

但AI Robotics公司众筹200万美元之后，至今尚未将产品交付给消费者，目前在做无人飞行器产品。

2016年，美国的Blue smart公司向公众推出了第一代智能旅行箱产品Blue smart One，相比以色列AI Robotics公司的机器人旅行箱概念模型，Blue smart One多出了使用手机app对箱子进行GPS定位追踪、手机操控上锁解锁、记录飞行距离和降落机场等更加丰富的功能。

0 引言随着人们的生活水平不断提高，消费者对行李箱的需求也呈现出多样化的倾向，过去比较单一的使用方式已经不能满足人们的需求。

为了缓解旅客在拖拉行李箱时造成的疲劳，市场上出现了智能跟随式行李箱，许多学者对其进行了相关研究。

文献[1-5]分别从优化设计、跟随系统、控制系统、传输系统等方面进行研究，取得了一定成果。

然而，目前的跟随式行李箱相比传统行李箱由于增加了驱动系统、控制系统等，无疑减小了使用空间，增加了产品重量。

这就使得跟随式行李箱的功能需要进一步完善，使其满足消费者的需求。

随着控制技术[6]、监控系统[7]、定位技术[8]等电子技术的飞速发展，尤其是结构简单、功能强大的Arduino开源单片机的发展[9]，为跟随式行李箱的智能化设计提供了新的思路。

因此，本文将对自动跟随行李箱的功能需求进行分析，并对行李箱的总体结构进行设计，使其满足相应的功能。

根据自动跟随行李箱的结构特点，选用Arduino单片机作为主控制器，并采用相关元器件对行李箱控制系统的硬件和软件进行设计，从而完成自动跟随行李箱的整体设计。

1 自动跟随行李箱总体结构设计1.1 功能需求分析目前，自动跟随式行李箱由于采用了驱动机构和相关的电控元件，缩小了内部的使用空间。

消费者行李较少时，需要的空间小，而行李较多时，需要更大的空间用以装载更多物品。

因此，实现行李箱内部空间自动变化是一重要的功能需求。

自动跟随式行李箱在运动过程中，尤其是在楼梯、电梯、人多、粗糙路面等不适宜“自动跟随”的场合，需要将驱动轮自动收缩，从而完成自动/手动切换；另外，行李箱的拉杆需要人力拉出，其自动化、智能化水平受到了一定限制。

通过对自动跟随行李箱的功能需求进行分析可知，本设计需要实现的功能有内部空间自适应变化、自动/手动自由切换、拉杆自动弹出等。

1.2 结构组成及工作原理利用三维建模软件Solidworks对多功能自动跟随式行李箱的结构进行设计。

如图1所示为自动跟随行李箱的总体结构三维示意图，与普通行李箱的外观类似，同样拥有拉杆、密码锁、行李箱本体、万向轮等；此外，在行李箱本体上端的四个面装有四个红外传感器，通过四个红外传感器可以检测操作者的操作状态。

智能跟随行李箱智能科技的发展正在改变我们的生活方方面面。

作为一个紧密联系着人们出行需求的行李箱，智能跟随行李箱已经成为旅行者们的新宠。

本文将通过介绍智能跟随行李箱的特点、功能以及优势，探讨这一新兴科技的应用前景和对旅行的影响。

一、智能跟随行李箱的特点与功能智能跟随行李箱是一种结合了智能科技与传统行李箱的创新产品。

它通过搭载了定位传感器、智能芯片和电动驱动系统等先进技术，实现了自动跟随主人的功能。

首先，智能跟随行李箱具备高精度的定位功能。

内置的GPS定位系统可以实时追踪行李箱的位置，确保主人能够随时知晓行李箱的所在。

其次，智能跟随行李箱还可以通过与智能手机的连接，利用手机地图应用实现精确定位。

主人只需打开手机定位功能，就可以准确无误地找到自己的行李箱，避免了旅途中因行李遗失而带来的烦恼。

除了定位功能，智能跟随行李箱还具备自动巡航和避障功能。

通过搭载的传感器系统，行李箱可以实现自主导航，根据主人的行进方向进行智能跟随。

同时，当遇到障碍物或不同地形时，传感器会感知到，并自动调整行李箱的行进方向，确保行李箱在旅途中不会与障碍物发生碰撞。

二、智能跟随行李箱的优势智能跟随行李箱的出现给旅行带来了许多便利和乐趣。

首先，它解放了人们的双手，提高了出行的舒适度。

传统行李箱需要人工拖拉，给旅行者带来了相当大的负担。

而智能跟随行李箱可以自主行走，主人只需在身边携带，无需费力拖动，轻松行走。

其次，智能跟随行李箱提高了行李的安全性。

传统行李箱容易遭到行李盗窃或遗失的风险，给人们出行带来了不必要的担忧。

而智能跟随行李箱通过实时定位和手机连接，使得主人随时了解行李箱的位置，避免了盗窃和遗失的情况发生。

此外，智能跟随行李箱的智能化设计也赋予了它较高的处理能力。

它能够根据主人的行进速度进行智能调整，保持适当的行进距离，不会过于接近或远离主人。

这种智能化的设计，使得行李箱能够与主人保持紧密的联系，给主人提供更好的行李护理服务。

三、智能跟随行李箱的应用前景智能跟随行李箱作为智能科技与旅行结合的典型代表，正逐渐走进人们的生活。

智能行李箱，自动跟随并保护旅行者安全一、现状分析随着人们旅游需求的增加，行李箱成为人们出行中不可或缺的物品。

然而，普通行李箱存在一些不便之处，如重量沉重、携带不便、易遗失等问题。

为了解决这些问题，智能行李箱应运而生。

智能行李箱通过集成各种先进技术，实现了自动跟随和保护旅行者安全的功能。

目前市场上已经出现了一些智能行李箱产品，这些产品通常包含追踪定位、自动跟随、智能防盗等功能。

追踪定位技术可以通过内置芯片和APP实时显示行李箱所在位置，以便旅行者随时了解行李箱的位置信息。

自动跟随技术则利用传感器和机械结构，使得行李箱可以自动跟随旅行者的步伐，减轻旅行者的负担。

智能防盗功能可以通过指纹识别、密码锁等手段，保护行李箱内物品的安全。

二、存在问题尽管智能行李箱在一定程度上解决了传统行李箱的问题，但仍然存在一些问题需要解决。

智能行李箱的成本较高，限制了其在市场上的普及和推广。

智能行李箱的自动跟随功能在实际使用中存在一定的局限性，比如在复杂的地形或拥挤的场合下，跟随效果可能并不理想。

智能行李箱的防盗功能还有待进一步加强，以应对日益增加的盗窃风险。

三、对策建议针对上述问题，为了推动智能行李箱的进一步发展和普及，我们提出以下对策建议：1. 降低成本：加强研发，改进生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。

与供应商进行合作，探索降低零部件价格的可能性，以降低整体成本。

2. 改进自动跟随技术：通过研发更先进的传感器和机械结构，提高智能行李箱的自动跟随功能。

可以考虑采用摄像头和计算机视觉技术，提高行李箱的识别和跟随能力。

通过数据分析和算法优化，提升智能行李箱在复杂环境下的跟随效果。

3. 强化防盗功能：加强智能行李箱的防盗功能，可以在行李箱内部设置传感器，对行李箱进行实时监测，一旦发生异常情况，及时报警。

可以考虑采用RFID技术，将行李箱与旅行者的手机或手表等绑定，实现无线报警和远程控制。

4. 提供个性化定制：根据不同旅行者的需求，提供个性化定制的智能行李箱。

智能跟随行李箱原理
嘿，你知道智能跟随行李箱是咋工作的不？那可老神奇啦！
智能跟随行李箱的原理就好像是它有一双小眼睛在时刻盯着你。

比如说，就像你的小狗能一直跟着你走一样（这就是类比哦）！它主要是通过各种高科技手段来实现的呢。

首先呢，有传感器在里面发挥大作用哦！这些传感器就像是小侦探（这就是隐喻啦），能感知到你的位置、速度和方向。

比如说你在机场大步走，哈哈，传感器就能立马察觉到你的动向啦！哎呀，这不就是像你能一下子感知到朋友在哪里一样嘛！然后嘞，智能跟随行李箱还有聪明的控制系统，这可相当于它的“大脑”哟！这个“大脑”会根据传感器传来的信息，指挥行李箱该怎么行动。

哇塞，是不是超厉害！比如你突然拐弯，它也能马上反应过来，机灵地跟着拐弯，就像个跟屁虫似的（哈哈，开个玩笑啦）！还有哦，智能跟随行李箱还可能有无线通信技术，能和你的手机啥的连接起来。

这就好比你们是好伙伴，随时可以交流沟通呢！你在手机上一点，它就乖乖听话啦，是不是很有意思呀？
总之，智能跟随行李箱的原理真的超级酷！能让我们的出行变得更加方便和有趣呢！你还不想赶紧去试试拥有一个这样的神奇行李箱吗？。

第十一届重庆市大学生“合泰杯”单片机应用设计竞赛作品创意书参赛编号：20180207基于HT66F70A单片机的智能跟随行李箱学校：重庆电信职业学院学院：汽车与电子工程学院指导教师：文水兵、李长伦参赛成员：文尤龙肖平古龙敏公元2017年12月18日作品创意书一、摘要根据现代人出行时手提行李过多而手忙脚乱的情况，本文设计了一款结合红外线避障系统的智能行李箱。

系统以HT66A70A单片机为控制核心，主要由电源模块、避障模块、蓝牙模块、执行模块等组成。

作品实现了行李箱自动跟随主人行走、障碍物避障绕行、自动报警、USB充电、GPS定位等功能，解决了现有行李箱笨重不易携带、易丢失等问题，使出行更便捷，具有广阔的市场前景和应用价值。

关键词：红外线避障；HT66A70A单片机；二、作品介绍2.1创作动机每当节假日的时候很多同学需要长途旅行，行李较多，携带麻烦。

如今出远门行李箱成了必不可少的拖载物品，其中大部分的型号亦附有内置小轮，可用拉杆方便拉动，2010年后亦出现有4个小轮的行李箱，除了可作360度的旋转外，在平地更可以不费力轻易推动。

不过随着人们物质需求逐步上升，有时候行李箱会给人们造成一些不便之处。

据调查，虽然有轮子辅助，但如果长时间的拉动，会造成旅人高度疲惫，极大的不符合现代人的高科技、舒适生活。

如果行李箱可以自行移动，就可以极大方便人们出行。

而今随着社会智能化应用到各个行业，为了更好的服务人类，科技结合生活创造幸福生活。

通过对行李箱智能化设计改造，可以让人们可以更加方便进行行李的拖运。

在开阔地上可以顺利的跟随主人行走。

在有少量障碍物的平地上在主人与其距离较近的情况下也可较好运行。

2.2功能(1) 保持一定距离自动跟随主人同步移动。

（2）在跟随主人行走时，检测障碍物的距离并自动避障。

（3）行李箱因距离过远而与手机蓝牙信号断开，则自动发出警报提醒主人行李箱走丢了。

（4）旅行箱内置充电USB接口，可以在手机或其他电子设备没电时进行充电。

基于蓝牙智能自动跟随方法系统及行李箱随着人们对智能科技的追求和便利性的增加，智能行李箱成为了出行的新宠。

智能行李箱通过蓝牙技术实现自动跟随，大大方便了人们的行李携带和出行安排。

本文将介绍一种基于蓝牙智能自动跟随方法、系统及行李箱的设计。

一、系统架构该智能行李箱自动跟随系统由三个主要组成部分组成：行李箱、移动终端和移动台。

行李箱内置有一组传感器（如加速度计和陀螺仪）和蓝牙模块，用于检测和传输行李箱的位置和状态信息。

移动终端通过蓝牙连接行李箱，并通过该连接实时控制行李箱的位置和行为。

移动台是一个可移动的设备，用于自动跟随行李箱的移动。

二、自动跟随方法该系统通过以下几个步骤实现自动跟随：1.初始化：将移动台的蓝牙与行李箱的蓝牙进行配对，并建立连接。

2.位置检测：行李箱内置的传感器持续监测行李箱的位置和姿态信息。

3.通信传输：行李箱将位置和状态信息通过蓝牙传输给移动终端。

4.位置计算：移动终端根据接收到的信息计算出行李箱的当前位置和移动速度。

5.移动控制：移动终端通过蓝牙向行李箱发送指令，控制行李箱的运动来实现跟随。

三、行李箱设计该智能行李箱的设计考虑了人们对行李箱便携性和安全性的需求，以及自动跟随功能的实现。

行李箱采用轻量化材料制作，重量轻且坚固耐用。

行李箱内部设置有可调节的隔层和固定带，使行李物品可以有序摆放和固定，避免运动过程中的碰撞和混乱。

行李箱还配备了LED显示屏，用于显示行李箱的状态和电量。

行李箱底部设计有一组智能轮子，可根据移动终端的指令进行灵活转向和移动，实现自动跟随。

四、优势与应用1.便携性：智能行李箱重量轻，易于携带，解决了传统行李箱搬运不便的问题。

2.自动跟随：行李箱可通过蓝牙自动跟随移动终端，无需人工操控，方便行李的携带。

3.安全性：行李箱内置传感器可监测行李箱位置和姿态信息，避免行李箱丢失或损坏。

4.应用广泛：智能行李箱可广泛应用于机场、火车站、旅行景点等需要大量行李搬运的场所。

自动跟随行李箱原理
自动跟随行李箱是一种智能型行李箱，它能够依据用户的步伐自动跟随行走，并且在不需要人工操控的情况下，自动滑行到指定的地点。

这种神奇的行李箱是由一系列传感器、电机和控制器组成的。

首先，它需要通过传感器来检测用户的步伐，以确定用户的行进方向和速度。

当检测到用户行进时，电机就会启动，并将行李箱推动到用户的身边。

除此之外，行李箱还配备了一组激光雷达和摄像头，以便在行进过程中检测周围的环境，并避开障碍物。

同时，还有一个内置的GPS 系统，可以在用户到达目的地之前，自动引领行李箱前进。

此外，行李箱还配备了一个智能控制器，可以根据用户的需求，进行自动调整速度和方向。

如果用户需要暂停行进，行李箱也会随之停下来，并等待用户继续前行。

总之，自动跟随行李箱的原理是通过传感器、电机和控制器等智能装置，实现对用户步伐的检测、自动跟随和避开障碍物等功能，从而为用户提供更便捷、智能的旅行体验。

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这只行李箱，可以像小狗一样跟着你
一只手攥着手机，胳膊上挂着长柄伞，另一只手拖着箱子，这时候还想来一杯咖啡？这只智能化的箱子可能帮得上你。

一家名为 NUA Robotics 的公司研发出了一种能够自动跟着主人走的行李箱，效果大概是这样的。

其原理是通过内置传感器和手机蓝牙配对，通过手机 App 就可以控制。

这款行李箱可以在手动模式下进行充电，也可以成为你的手机、平板和电脑的充电电源，还可以显示行李箱的重量。

“任何物品都可以被智能化和自动化。

”Alex Libman 是 NUA Robotics 的 CEO 兼联合创始人，他们目前已经筹到了超过 200 万美元来研发这款产品，并寄望于在今年让这款产品与消费者见面。

不过，这款产品目前只能在平地上行走，还没有学会自己爬楼梯什么的。

我们此前报道过不少这样的初创公司，因为一个点子、一个想法而诞生了一家公司，比如粉底打印机、可充电大衣、只用浇水就能搭起来的水泥帐篷……这些产品大多成为昙花一现，大多数公司再也没机会推出第二款产品。

比如像智能行李箱，看起来针对的也是个非常细分的小众市场。

对大多数人来说只是锦上添花，图个方便，不过对于行动不便的人士来说可能会很有帮助。

但有个麻烦就是：千万别在地铁高峰时期使用这只箱子，不然这只箱子很可能真的成为一只走失的“小狗”了。

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