[发明专利]一种智能清扫系统

说明书

本发明实施例涉及一种智能清扫系统，包括：清扫装置和自动驾驶装置；清扫装置包括：至少两组边刷和边刷电机、滚刷和滚刷电机、吸尘电机和过滤集尘盒；自动驾驶装置包括：激光雷达、两个差分GPS天线、多个超声波雷达、摄像头、两个轮速传感器、决策规划单元和车辆控制单元；系统还包括辅助装置，辅助装置包括：LED提示屏、行驶灯、两组示廓灯和刹车灯；本发明实现自动循迹、周边环境监控、障碍物识别定位、自主避障、路线规划等自动驾驶功能，并且能够结合清扫装置，实现在行驶过程中能够对路面进行清扫，从而实现无人自动驾驶清扫，大大降低环卫成本。

技术领域

本发明涉及低速无人自动驾驶车辆领域，尤其涉及一种智能清扫系统。

背景技术

随着人工智能技术和计算机技术的发展，自动驾驶技术日渐成熟。自动驾驶车辆能够高效利用交通资源，缓解交通拥堵、减少碳排放，自动驾驶技术近年来发展迅速，自动驾驶技术也是近年的热点话题，但乘用车自动驾驶距真正商业化还有一定的距离，而限定环境内的小型低速环卫清扫车为自动驾驶技术的落地提供了具体的应用场景。

虽然自动驾驶技术发展迅速，但在乘用车上的具体实现仍然很少，仅在部分小型物流车上有所应用，且现有的自动驾驶技术存在感知探测范围小，车身周边存在盲区大，定位不精确或者无定位装置，从而导致车辆在自动行驶过程中的安全性较差、成本较高的问题，此外，对于小型低速自动驾驶环卫清扫车目前尚无案例。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能清扫系统，通过多种传感器融合的方式，实现自动循迹、周边环境监控、障碍物识别定位、自主避障、路线规划等自动驾驶功能，并且能够结合清扫装置，实现在行驶过程中能够对路面进行清扫，从而实现无人自动驾驶清扫，大大降低环卫成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种智能清扫系统，包括：清扫装置和自动驾驶装置；

所述清扫装置包括：至少两组边刷和边刷电机、滚刷和滚刷电机、吸尘电机和过滤集尘盒；其中，所述至少两组边刷和边刷电机分别设置于车体底部的两侧；所述滚刷和滚刷电机设置于所述车体底部的中央；所述吸尘电机设置于所述车体内部；所述过滤集尘盒设置于车体的后端；

所述自动驾驶装置包括：激光雷达、两个差分GPS天线、多个超声波雷达、摄像头、两个轮速传感器、决策规划单元和车辆控制单元；其中，所述激光雷达设置于车体的顶部；所述两个差分GPS天线均设置于所述车体的顶部；所述多个超声波雷达，分别设置于所述车身的前端、后端和两侧；所述摄像头分别设置于所述车身的前端、后端和两侧；所述两个轮速传感器分别安装于两个车轮上；所述决策规划单元设置于所述车体的内部；所述车辆控制单元设置于所述车体的内部；

在车辆行驶过程中，所述边刷电机驱动所述边刷，在车辆行进过程中将车辆两侧的垃圾清扫集中到车辆底部中央；所述滚刷电机驱动所述滚刷，将车体底部的垃圾清扫至车辆内部；所述吸尘电机将垃圾抽吸至所述过滤集尘盒；所述过滤集尘盒过滤所述吸尘电机吸进的灰尘，并收集储存所述垃圾；

同时，所述激光雷达对车辆周围的障碍物进行探测感知和定位识别；所述两个差分GPS天线检测车辆的定位信息和车身姿态信息；所述多个超声波雷达探测车身周围的障碍物；所述摄像头监测车辆在运行过程中周围的环境，并对所述激光雷达和超声波雷达感知到的数据进行辅助校验；所述两个轮速传感器采集所述车轮的速度信息；所述决策规划单元对所述激光雷达、差分GPS天线、超声波雷达摄像头和轮速传感器采集到的车辆周围的障碍物信息和车辆自身信息进行汇总和处理，从而自动规划车辆的行驶轨迹；所述车辆控制单元根据所述行驶轨迹控制所述车辆的行驶；