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作品名称：守护宝——基于ESP32的智能跟随小车
学校名称：武汉商学院
参赛队伍：会开车的蜗牛
队伍编号：201245
参赛学生：孙顺杰温岩堃谢立鹏
指导老师：刘佳
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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详细说明

团队设计了一种基于ESP32的智能跟随小车，是一款基于国家创新政策及人民对美好生活的向往为背景的产品。该作品主打实施一个可以实现减轻生活压力的智能辅助小车，旨在提高人们日常生活的体验。本项目设计这个产品的主要目的为通过自动跟随技术和及时反应系统，利用ESP32的高效处理能力，完成载物自动跟随功能，这不仅可以节约时间和人力成本，还能减少因人们过度负重而导致的安全风险。同时还能确保行动不便的病人或老年人在家中可以随时获得必需的药物以及提供其他的帮助，除此之后，智能跟随小车还能帮助人们载运户外器物，协助人们开展户外活动，比如超市购物、收发快递、外出露营等。
主要功能是载物和自动跟随：
载物功能主要是依靠铝合金底盘，用户还可以自己选择底盘形状或者材质，用于不同的场景和用途；
而在自动跟随方面，一代原型机采用的红外传感和超声波定位的方法。但这种方法在人多的地方有一定的局限性。所以第二代验证机为了改善这一局限性，采用了蓝牙信令来实现定位，主要依靠AoA定位技术和RSSI算法测距进行实现。
手机连上蓝牙模块后，可以根据信号的强弱，基于RSSI算法，计算出这两台蓝牙之间的远近，从而实现把信号强弱转化为距离的测算。而蓝牙模块上的天线阵列在空间上的不同位置会带来时间上的相位偏差。根据被定位设备的上下行模式的不同，可以将寻向功能分成 AoA 到达角度法（Angle of Arrival）和 AoD 出发角度法（Angle of Departure）。
在 AOA 定位场景中，被定位设备，比如贴在被定为物上的便携蓝牙 tag，用单根天线广播定位用数据包。接收端则拥有一组天线阵列，一齐接收这一个数据包。由于天线阵列中不同天线到发送端的距离不同，这一距离差就会带来相位差，即不同天线在同一时间接收到的信号的相位有一定差异。接收端会快速轮询各个天线，每根天线都会记录若干个采样点的 I/Q 值，这些 I/Q 值可以算出当前采样时刻的信号相位，从而根据天线间的相位差即可算出入射角 AOA。从而得到小车行进的方向。

AoA/AoD基本模式