[发明专利]一种远程车辆驾驶控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及车辆驾驶控制技术领域，具体来说，是一种远程车辆驾驶控制装置。

背景技术

随着经济发展和国家建设的需求，工程车辆在国民经济建设种的作用日益重要。现有工程车辆的驾驶方式多为人工直接驾驶，工程车辆作业环境恶劣，安全性和舒适性差，驾驶员劳动强度大。作业现场的噪声，尘埃粉末，有毒气体，高温或严寒环境，甚至意外的坍塌等严重危及驾驶员的身心健康。如火灾现场，驾驶人员在驾车排除险情时易受到人身伤害，甚至危及生命，有时还因环境恶劣而无法进入现场，延误抢险工作。因此驾驶员的安全性和舒适性问题亟待解决，要从根本上解决这些问题，方法是让驾驶员远离恶劣、危险的作业现场，远程驾驶车辆技术是解决这一问题的有效途径。

专利CN2442898Y公开了一种无人驾驶车执行装置，主要设计了无人驾驶的执行机构，为无人驾驶提供了基础。但是该专利没有涉及到控制系统，只有执行机构，因此无法实现对执行机构的控制。

专利CN 1621990A公开了一种汽车试验用气电混合式驾驶机器人，发明了一种用在底盘测功机上替代驾驶员进行汽车试验的气电混合式驾驶机器人。该专利主要用于汽车室内试验，并且按照设定好的试验程序运行，因此无法解决在艰险环境下车辆驾驶人员的安全问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种远程车辆驾驶控制装置，驾驶人员在控制台远程控制安装在车辆驾驶室内的驾驶装置来驾驶车辆，避免人工直接在车内驾驶车辆。这种方式能够使车辆安全可靠的在艰险环境完成特定的任务，同时使人远离艰险的工作环境，保证驾驶人员的安全。

一种远程车辆驾驶控制装置，其特征在于：包括驾驶操控单元以及远程控制台，其中，驾驶操控单元安装在被控车辆内部；远程控制台为被控车辆的外部控制台；

驾驶操控单元包括执行机构与执行控制单元；其中，执行机构包括转向机械手、换挡机械手、制动机械腿、油门机械腿和底座；其中，底座设置在被控车辆中的驾驶座位上；

所述转向机械手包括固定板、可调支架、方向盘机械抓手、转向电机以及电机夹具；其中，可调支架一端铰接在固定板上，另一端与电机夹具铰接；电机夹具中设置有转向电机，转向电机通过电机夹具夹紧固定。转向电机的输出端朝向底座的前方，输出端上连接有行星减速器，行星减速器的输出端固定有板状方向盘机械抓手，方向盘机械抓手用来实现转向机械手与被控车辆方向盘间的固定；所述固定板与底座滑动连接，使固定板在底座前后侧边间左右滑动；通过固定板在底座前后侧边间左右滑动、可调支架与固定板的角度调节、可调支架与电机夹具的角度调节，可以实现转向机械手在车上安装位置和安装角度的可调，从而适应不同的车辆；

所述换挡机械手包括换挡抓手、滚珠丝杠、换挡电机；换挡电机固定安装在一支撑板上，支撑板水平固定在底座前后两侧边间，换挡电机位于底座后部侧边处，滚珠丝杠上套接有一个支承架，支承架固定在支撑板上；滚珠丝杠的一端通过联轴器与换挡电机的输出轴连接。滚珠丝杠上螺纹套接有丝杠螺母A，丝杠螺母A与螺纹套接在滚珠丝杠上的换挡抓手连接杆固连；底座侧边上开有横向滑道，换挡抓手连接杆穿过横向滑道与换挡抓手固连；

所述制动机械腿与油门机械腿结构完全相同，均包括机器腿、制动踏板连接件、驱动电机、驱动丝杠以及安装板；其中，驱动电机固定安装在安装板上；驱动丝杠上套接有支架；支架固定在安装板上；驱动丝杠的一端通过联轴器与驱动电机的输出轴连接；驱动丝杠上螺纹套接有滑块；机器腿为一支杆结构，机器腿的一端与驱动丝杠上的滑块铰接，滑块与驱动丝杠上螺纹套接的丝杠螺母B固定；机器腿的另一端与制动踏板连接件铰接，通过制动踏板连接件与被控车辆内的制动踏板固定；机器腿设计为多段，各段间采用螺纹连接，通过调节各段间螺纹连接的长度，来调整机器腿的长度，从而适应不同车辆；所述安装板与底座前方侧边间滑动连接，使安装板在底座前方侧边上左右滑动；