[0001] 本发明涉及智能化户外旅行箱技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的智能旅行箱。

[0002] 随着现代社会的发展和人们户外出行日益频繁，户外旅行箱的轻便性越来越被人们所重视，而传统的户外旅行箱，主要依赖其在物理结构上的设计，通过人们自主用手拉着十分笨重的旅行箱，来携带出行所需要的一些物品，显示出传统旅行箱在户外出行方面增加了用户的负担。

[0003] 中国专利授权公开号为CN114431587A公开了一种组合式旅行箱，包括箱体上具有安装空间与子箱体具有掀盖收纳装置，安装空间的内侧壁具有间隔设置的复数个内滑轨，安装空间的开口位于箱体的侧部，安装空间用以装设复数个抽拉收纳装置，每一抽拉收纳装置具有外滑轨，外滑轨对应一个内滑轨相互连接与拉曳移动，借此能够形成可分层的收纳结构，掀盖收纳装置位于子箱体的上方位置，具有收纳功能，借由掀盖方式来掀开或是覆盖收纳空间。该发明不仅设计为诸多收纳空间来达到最有效率的可分类收纳功能之外，更具备有定位系统与防盗锁功能，使得组合式旅行箱在应用上更智能且大幅提升使用便利性。

[0004] 此外还有中国专利授权公开号为CN214016369U公开了一种带单锁双开的旅行箱，包括下箱体、上箱体、箱盖、海关锁和双头拉链，在箱盖和上箱体的口部分别设有对合的硬质口框，上箱体与下箱体之间设有双头拉链，箱盖与上箱体之间、上箱体与下箱体之间分别用铰链铰接，并用固接在上箱体侧壁中部的海关锁将箱盖与上箱体、上下箱体之间的双头拉链进行扣接和锁合，锁芯可集中锁合但扣接可分开解除的双开海关锁在锁芯锁合时同时限制箱盖和双头拉链不被打开，但锁芯解锁后可单独解开对箱盖或双头拉链的扣接限制。以在打开箱盖取物时可不必打开下箱体，使放置在箱盖和上箱体内需要频繁取放的物件既能被箱体锁闭保护又能取放方便，从而提高使用的便利性和安全性。

[0005] 但在通过对上述对比文件仔细分析后发现:对比文件中所涉及到传统旅行箱的设计技术方案结构上过于简单，功能较为单一，因此，我们提出一种基于机器视觉的智能旅行箱。

[0022] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0023] 实施例1

[0024] 如图1‑5所示，本发明提供一种技术方案：一种基于机器视觉的智能旅行箱，包括箱体底座1，还包括有：

[0025] 自驱动车轮7，安装在所述箱体底座1的底部，用于驱使所述箱体底座1自动行驶；及

[0026] 控制单元，设置在所述箱体底座1内，并基于机器视觉来驱使所述自驱动车轮7自动跟随使用者移动；及

[0027] 箱体顶盖3，安装在所述箱体底座1上。

[0028] 进一步的，本发明中所述控制单元包括有安装在箱体底座1内的集成电路板9，在所述集成电路板9上依次设置有处理器901、存储器902、车轮控制模块905、电源模块903、图像采集模块906、GPS模块904、红外控制模块907和WIFI网络模块908；

[0029] 所述自驱动车轮7与电源模块903电性连接，且与车轮控制模块905信号连接；

[0030] 所述集成电路板9和电源模块903电性连接，所述处理器901和存储器902、GPS模块904、车轮控制模块905、图像采集模块906、红外控制模块907和WIFI网络模块908信号连接。

[0031] 进一步的，在本发明中，所述箱体底座1上还设置有红外传感器8，所述红外传感器8位于箱体底座1的外侧并和电源模块903电性连接，且和红外控制模块907信号连接。

[0032] 进一步的，在本发明中，所述自驱动车轮7位于箱体底座1的底部并和电源模块903电性连接，且和车轮控制模块905信号连接。

[0033] 进一步的，在本发明中，所述箱体顶盖3上设有摄像模组5，所述摄像模组5位于箱体顶盖3的正前方外侧并和电源模块903电性连接，且和处理器901信号连接。

[0034] 需要说明的是，在控制箱体底座1移动时，采用相位激光雷达作为环境检测传感器，对环境数据进行收集，选用开源G mapping算法实时构建封闭环境地图；

[0035] 并借助超声波和红外传感器8，采集更加精确的障碍物距离数据，使用优化的联合卡尔曼算法对传感器采集的数据进行融合，再使用融合后的障碍物距离数据对环境地图中的元素数据进行实时修正；

[0036] 且基于上述实时修正后的封闭环境地图，利用改良后的A*算法获取箱体底座1目前将要到达场所的的全局最优路径，根据该路径处理器向车轮控制模块905发出相关指令，来驱动自驱动车轮7，从而实现自动跟随用户出行的功能；

[0037] 而在自驱动车轮7跟随用户的过程中，利用陀螺仪采集箱体底座1的速度和加速度，利用卡曼滤波算法对预设时间段内获取的速度和加速度进行滤波处理，同时并根据所获取的速度和加速度计算箱体底座1的重心的位姿，利用预设的位姿模型修正滤波处理后的速度和加速度，根据修正后的速度和加速度，使用PID控制算法确定所述自驱动车轮7的调整转速，从而使箱体底座1平稳移动。

[0038] 进而在使用过程中，行李可防止在箱体底座1上利用箱体底座1来进行搬运，通过设置在箱体顶盖3上的摄像模组5可以实时获取用户的动态图像信息，该用户图像信息将被集成电路板9上的图像采集模块906所获取，传输给存储器902进行数据缓存，通过处理器901进行深度学习模型的调度，从而准确识别出用户对象；

[0039] 而处理器901根据所识别的用户对象和红外传感器8所测得距离数据，向车轮控制模块905发出相关指令，来驱动自驱动车轮7，从而实现自动跟随用户出行的功能，解决了在户外出行时，携带旅行箱所带来的不便问题，解放了用户的双手；

[0040] 且通过设置在集成电路板9上的GPS模块904，可以实时获取当前旅行箱所处的位置信息，并且可以通过设置在集成电路板9上的WIFI网络模块908向用户终端APP发出相关提示信息，避免用户的行李丢失。

[0041] 实施例2

[0042] 如图1‑5所示，本发明在实施例1的基础上，提供一种优化技术方案：一种基于机器视觉的智能旅行箱，还包括有组合式箱舱机构，设置在所述箱体底座1与箱体顶盖3之间，用于存放出行用品。

[0043] 进一步的，所述组合式箱舱机构包括有设置在箱体底座1和箱体顶盖3之间的分箱舱室2，在所述分离舱室内设置有多个轻便型手提箱6，并在分箱舱室2内对轻便型手提箱6进行防脱处理，避免其从分箱舱室2内掉落。

[0044] 这样通过上述设计，整个行李箱在实际使用过程中，除了包括箱体底座1外还包括有多个拥有独立存储空间的轻便型手提箱6，这样携带的行李可直接放在轻便型手提箱6内存放，不必实现对行李进行归整处理；

[0045] 此外，正通过独立组合式储物设计，使得用户可根据本次出行所携带物品的数量来决定是否只带着轻便型手提箱6，增加了储物的灵活性以及便捷性。

[0046] 进一步的，在所述箱体顶盖3上还设置有伸缩把手4，所述伸缩把手4位于箱体顶盖3的正后方，这样的设计，以使得在复杂路况场所譬如阶梯位置和具有连续减速带的位置，都可以利用伸缩把手4来人工的拉动箱体移动，保证箱体稳定移动，以有效避免其受复杂路况影响而导致箱体自移动过程中出现倾倒的情况。

[0047] 需要注意的是，本申请独立组合式储物设计不仅能够增加储物的灵活性和便捷性，在遭遇突发的紧急事故时，譬如车祸或发生踩踏等人员密集的现场，人员行动相对不便且情况紧急，此过程中携带大体积的行李箱极其不便且影响人员快速逃生，因而大多数情况下均会丢弃或导致丢失，此时就可以将存放有贵重物品的轻便型手提箱6直接取出带走，不仅负担小，且不会增加占地面积，在保证快速且稳定逃生的同时，能够尽可能的保护个人财产。

[0048] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

[0049] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。