本实用新型涉及生活用品领域，尤其涉及一种跟随行李箱。

背景技术：

行李箱，亦称旅行箱、拉杆箱，是出门时所携带用以放置物品的箱子，它是行李的其中一种类型，通常行李箱是用来放置旅途上所需要的衣物、个人护理用品及纪念品。

现有的拉杆箱只能由人力拉动，如果箱子较多，则不能同时拉动，给旅行带来不便。并且在人流复杂的环境下，形单影只的旅客往往无法全心全意的顾忌行李箱，经常会出现行李箱摔倒、甚至丢失的现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种跟随行李箱，其优点在于，可以自动跟随主人，携带方便，不会出现摔倒、丢失等现象，并且可以随时为使用者提供座位，供使用者随时随地休息，提高了功能性。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种跟随行李箱，包括箱体、前轮和后轮，所述箱体内设有主控芯片，分别与主控芯片电路信号连接的电源单元、警报单元、控制前轮后轮转动并调向的驱动单元以及实现跟随的工作控制单元，所述工作控制单元包括uwb传感器、hc-sr04超声波测距管以及可与手机信号连接的蓝牙模块，所述箱体包括外壳体，所述外壳体上设有收纳隔层，所述收纳隔层内转动设有座椅板，所述座椅板底部固定设有弹性转轴，所述弹性转轴上设有座椅支架。

本实用新型进一步设置为：所述箱体包括设置在外壳体底部的第一层元件板，所述前轮、后轮、驱动单元、警报单元均设置在第一层元件板上，所述第一层元件板顶部固定设有保护隔离层，所述保护隔离层上端固定设有第二层元件板，所述主控芯片设置在第二层元件板内。

本实用新型进一步设置为：所述驱动单元包括控制前轮转动的直流电机、分别设置在前轮上控制前轮方向的舵机，所述第一层元件板上设有直流电机驱动器以及舵机驱动器，所述驱动单元还包括与直流电机连接并控制后轮的齿轮传动组件。

本实用新型进一步设置为：所述uwb传感器有三个，均匀设置在第一层元件板底部，三者之间可连线构成正三角形状。

本实用新型进一步设置为：所述hc-sr04超声波测距管有四个，呈将第一层元件板侧壁包围状设置。

本实用新型进一步设置为：所述电源单元包括设置在第一层元件板底部的12v可充电锂离子电池，所述12v可充电锂离子电池通过锂电池固定架安装在第一层元件板底部，所述保护隔离层外壁设有对锂电池充电用的电源插口，所述电源单元还包括与主控芯片电路信号连接的电压转换模块，所述外壳体顶部设有由电压转换模块引出的usb电压转换接口。

本实用新型进一步设置为：所述第二层元件板内设有与主控芯片电路信号连接的gps定位系统。

本实用新型进一步设置为：所述警报单元包括与主控芯片电路信号连接的扬声器。

本实用新型进一步设置为：所述主控芯片为stc89c52型主控芯片，所述直流电机为110zy12-001永磁直流式电机，所述舵机为rds3115舵机。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、本行李箱内设置uwb传感器、hc-sr04超声波测距管以及可与手机信号连接的蓝牙模块，可以通过蓝牙模块与手机连接，通过uwb传感器、hc-sr04超声波测距管等元器件的工作，实现通过手机对行李箱的速度等级，跟随距离的设置，实现行李箱可控制性的“跟随”性能；

2、本行李箱的外壳体上设置可以进行收纳折叠的座椅，可以为使用者随时随地提供座椅休息，同时收纳后不影响行李箱内部存储空间，也不会造成外部妨碍；

3、本行李箱内设置电源模块，可以进行充电，为内部元器件提供动力，同时设置usb电压转换接口，可以给手机充电，进一步提高了本行李箱的功能性；

4、本行李箱内设置gps定位系统以及警报单元，通过比对定位算法算出的距离与手机主人设置的距离来控制是否触发，一旦算法算出的距离超出设置距离，则警报器响起，主控芯片驱动内置gps实时向主人手机发送当前位置；

5、hc-sr04超声波测距管安装在行李箱四周，便于障碍物的检测；

6、三个uwb传感器成正三角安装在底部，便于准确的计算与手机信号之间的距离，实现距离可控式“跟随”；

7、本行李箱中的大多数模块元件都安装在行李箱底部以降低行李箱的重心，增加行李箱的平稳性。

附图说明

图1是本行李箱的整体结构示意图；

图2是本行李箱外壳体上设置座椅板等的示意图；

图3是本行李箱内各模块单元的系统示意图；

图4是本行李箱第一层元件板上元器件的示意图；

图5是本行李箱中第一层元件板以及保护隔离层的立体示意图，也是uwb传感器的示意图；

图6是本行李箱中第二层元件板上元器件的示意图。

图中：1-1、前轮；1-2、后轮；2、第一层元件板；2-1、直流电机；2-3、警报单元；2-5、直流电机驱动器；2-6、12v可充电锂离子电池；2-7、舵机驱动器；2-9、uwb传感器；2-10、锂电池固定架；3、保护隔离层；4、第二层元件板；4-1、蓝牙模块；4-3、主控芯片；4-4、线路板；4-5、gps定位系统；5、电子指纹锁；6、外壳体；7、液晶显示屏；8、拉杆；9、usb电压转换接口；10、电源插口；11、辅助轮；12、舵机；13、hc-sr04超声波测距管；14、收纳隔层；15、座椅板；16、弹性转轴；17、座椅支架。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：一种跟随行李箱，如图1所示，包括箱体、两个前轮1-1和两个后轮1-2，箱体包括设置在底部第一层元件板2，前轮1-1和后轮1-2均设置在第一层元件板2底部，第一层元件板2上端设有保护隔离层3，保护隔离层3上端设有第二层元件板4，第二层元件板4上端设有构成本行李箱存储空间并可实现开闭的外壳体6，外壳体6通过电子指纹锁5实现锁定，外壳体6顶部设有拉杆8；与此同时，如图1和2所示，外壳体6的背部设有收纳隔层14，收纳隔层14内转动设有座椅板15，座椅板15底部固定设有弹性转轴16，弹性转轴16上设有座椅支架17，即座椅板15在弹性转轴16的作用下实现翻转，从而与底面平行，供使用者坐下休息，同时座椅支架17构成对座椅板15的支撑作用，收纳隔层14便于座椅板15翻转收纳。

如图3和6所示，箱体内设有stc89c52型主控芯片4-3，分别与主控芯片4-3电路信号连接的电源单元、警报单元2-3、控制前轮1-1后轮1-2转动并调向的驱动单元以及实现跟随的工作控制单元。

如图1、3、5所示，电源单元包括设置在第一层元件板2底部的12v可充电锂离子电池2-6，12v可充电锂离子电池2-6通过锂电池固定架2-10安装在第一层元件板2底部，保护隔离层3外壁设有对锂电池充电用的电源插口10，电源单元还包括与主控芯片4-3电路信号连接的电压转换模块，外壳体6顶部设有由电压转换模块引出的usb电压转换接口9，通过电源插口10向12v可充电锂离子电池2-6充电，以便对主控芯片4-3提供电力，同时通过电压转换模块便于主控芯片4-3的初始化，usb电压转换接口9便于手机充电。

如图3和4所示，警报单元2-3包括与主控芯片4-3电路信号连接的并设置在第一层元件板2底部的扬声器。

如图3-5所示，驱动单元包括设置在第一层元件板2上的并控制前轮1-1转动的2个110zy12-001永磁直流式电机、分别设置在前轮1-1上控制前轮1-1方向的rds3115舵机12，第一层元件板2上还设有直流电机驱动器2-5以及舵机驱动器2-7，驱动单元还包括与直流电机2-1连接并控制后轮1-2的齿轮传动组件；2个直流电机2-1与前轮1-1直接相连，2个直流电机2-1在另一侧与后轮1-2通过齿轮传动，两个舵机12调控齿轮的方向从而控制前轮1-1转向。

如图3-5所示，工作控制单元包括设置在第一层元件板2底部的uwb传感器2-9，uwb传感器2-9有三个，均匀设置在第一层元件板2底部，三者之间可连线构成正三角形状，uwb传感器2-9测距原理如下。

a,b,c为三个安装在行李箱底部的uwb传感器2-9m为信号终端，a,b,c成正三角分部，ab=bc=ca=a，h为三角形的中心，取ah为y轴，bc为x轴做二维坐标系，m为信号终端所在位置，m’为m在二维坐标系上的投影，根据uwb传感器2-9接收到无线信号的时间可计算出ma,mb,mc的距离d1,d2,d3，在通过相应公式即可求得信号终端与行李箱的距离l。

通过pid调节可以减轻负载变化对电机转速的影响，从而使行李箱运动的更流畅。

如图3、5所示，工作控制单元还包括四个hc-sr04超声波测距管13，四个hc-sr04超声波测距管13呈将第一层元件板2侧壁包围状设置；工作控制单元还包括可与手机信号连接的蓝牙模块4-1。

如图6所示，主控芯片4-3设置在第二层元件板4内，同时第二层元件板4内设有与主控芯片4-3电路信号连接的gps定位系统4-5，以及线路板4-4。

具体实施方式：按下启动按钮，初始化主控芯片4-3，连接手机蓝牙，设置速度等级，跟随距离等模式，然后开始运行。主控芯片4-3控制3个uwb传感器2-9接收手机信号终端发出的无线信号，再通过无线信号传送的时间算出信号终端与3个uwb传感器2-9的3个距离，利用上述定位算法定位出信号终端的位置。主控芯片4-3经过pid调控输出电信号控制电机运转。期间，hc-sr04超声波测距管13持续运行，检测周围行人或障碍物，将反馈信号返回给主控芯片4-3，使主控芯片4-3适时的驱动舵机12调控方向。行李箱的电量会实时的通过蓝牙模块4-1传送到手机上并显示。

通过比对定位算法算出的距离与手机主人设置的距离来控制是否触发警报单元2-3，一旦算法算出的距离超出设置距离，则扬声器响起，主控芯片4-3驱动内置gps实时向主人手机发送当前位置。

在本实施例中，如图1所示，第一层元件板2底部位于前轮1-1和后轮1-2之间还设有辅助轮11，用以提高本行李箱运动的稳定性，箱体顶部设置有可以显示电量、距离等参数的液晶显示屏7。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。