基于北斗导航的安全监护机器人设计

朱温涵，诸剑，郑阳，梁昊达

（南京工业大学浦江学院，江苏南京，210000）

0 引言

目前，国内大多数幼儿园及小学的放学时间在17：00之前。许多家长反应，该时间段常常与工作时间段冲突，如何安全接送儿童这一问题为家长们带来了很大的负担。此外，因为孩子对外界的新鲜事物充满了好奇心，缺乏自我保护能力[1]，所以这就给一些不法分子提供了乘虚而入的机会，制造了一系列冒领、错接、拐骗和绑架等儿童安全事故[2]，引起了社会的关注。

为解决上文问题，本文设计了一种基于北斗导航的安全监护机器人，利用创新牵引手环[3]和双卫星定位技术[4]对儿童进行监护，在语音播报的提醒下，既可让儿童自行熟悉回家路径，又能够让其监护人随时掌握儿童所处位置，可用于多种情况下的儿童监护，大大提升了儿童接送的可靠性和安全性。

1 总体设计

该机器人系统共包括STM32F1、ATK1218北斗和GPS信号接收模块、HX711压力传感器及GSM短信模块等。以STM32F1作为机器人主控板，控制和驱动电机运动，同时对各传感器、卫星信号模块所接收到的数据进行处理，并将其呈现在LCD液晶显示屏上；此外，安全监护机器人在陪同孩童沿指定路线回家时能够不断接收导航模块的经纬度信息从而与设计时所给定的警示界限作比较，当达到报警条件时，语音播报提示儿童没有沿事先规划好的路径回家，同时若孩童超出指定距离较多时机器人将通过GSM模块向其监护人的指定终端设备发送警示信息及当前经纬度信息，以达到安全监护的功能。……