[发明专利]一种无人扫路车

说明书

本发明公开了一种无人扫路车，该无人扫路车包括电源模块、驱动模块、清扫模块、遥控模块、线控转向模块。通过核心控制器，结合电源模块、遥控模块、驱动模块以及线控转向模块，保证车辆的快速稳定行驶。设计PID控制器，提高小型无人扫路车车速响应速度和精度。再由线控转向模块结合滑模控制算法，提高小型无人扫路车转角信号的响应速度和精度，达到安全平稳的自主清扫的功能。设计遥控模块，在扫路车出现故障时便于挪动；设计升降板控制盘刷的高低，降低盘刷损耗。以此来提高垃圾清扫的效率，降低可能存在的磨损，以及提高无人扫路车在行驶过程中的平稳性和安全性，降低环卫工作者的负担。

技术领域

本发明属于环卫领域，特别涉及一种无人扫路车。

背景技术

小型无人扫路车是针对路面垃圾清扫的专用车辆。广泛适用于城市街道，市政广场以及机场道面、城市住宅区、公园等道路清扫作业。现有的无人扫路车大部分都需要环卫工作者去驾驶或者控制，无法实现自动化智能化作业，造成了人力和财力的浪费。现有的无人扫路车可以实现远程控制汽车的启停，属于大型车辆，用多个传感器，实现无人清扫车对四周障碍进行感应，帮助清扫车安全规避行人、行车和各种障碍物。

现有的扫路车大部分都需要环卫工作者去驾驶或者控制，无法实现自动化智能化作业，造成了人力和财力的浪费。现有的无人扫路车盘刷磨损严重；扫路车在工作过程中出现故障则只能手动将其带回修理厂；现有的无人扫路车结构复杂，成本高，对于园区、城市住宅区、公园道路清扫等场所的公园等道路清扫并不适用。最关键的是现有的无人扫路车存在安全性和平稳性等问题存在车速、拐弯角度不可控或者控制困难、调节时间长等问题，尤其突出的是无人扫路车在拐弯过程中容易出现侧翻，或者拐弯角度不可控而偏移路线，影响到其他车辆的行驶。

发明内容

本发明的目的是提供一种无人扫路车，其通过采用PID控制器控制行驶速度，并通过滑模控制算法控制转角，解决了现有技术中扫路车的安全性和平稳性存在的问题。

本发明的技术方案是，一种无人扫路车，包括车架、前轮以及后轮；所述无人扫路车还包括：

核心控制器；

驱动模块，包括设置在车架上的驱动电机以及后轮轴；所述后轮轴沿水平方向设置，所述后轮固定安装在其两端；所述驱动电机与所述后轮轴通过链条传动连接；所述后轮轴上安装有检测转速的光电编码器；所述光电编码器与所述核心控制器连接，所述核心控制器根据转速测量值控制所述驱动电机；

转向模块，包括转向电机、转向拨杆、转向推板以及两个转向弯轴；所述转向电机设置在车架上，其转向轴朝向无人扫路车的前方设置；所述转向拨杆的后端与所述转向电机的通过联轴器连接；所述转向推板沿横向设置，其中部开设有条形的导向孔，所述导向孔沿所述转向电机的转向轴的方向设置；所述转向拨杆的前端向下弯折，并插设在所述导向孔中；两个所述转向弯轴的外端与所述前轮转向连接，其内端向上弯折，并与所述车架转动连接；所述转向弯轴的竖直段固定连接有向前延伸的传动杆，所述传动杆的前端与所述转向推板的侧边转动连接；所述转向弯轴的内端与车架之间设置有角位移传感器，所述角位移传感器与所述核心控制器连接；

清扫模块，包括设置在所述车架前端的升降组件以及分别设置在所述升降组件两端的两个盘刷电机，所述盘刷电机的转向轴向下设置，其底端安装有盘刷；所述清扫模块还包括沿横向设置的滚刷以及滚刷电机；所述滚刷驱动电机通过链轮传动机构驱动所述滚刷转动，使得其将路面的垃圾扫入其后方的垃圾桶中；所述盘刷电机、所述升降组件以及所述滚刷电机均与所述核心控制器控制连接；

遥控模块，与所述核心控制器连接，用于接收指令并转发至所述核心控制器中。

本发明的进一步改进在于，所述核心控制模块通过H桥模块驱动所述驱动电机、所述转向电机、所述盘刷电机以及所述滚刷电机。