[发明专利]一种无人驾驶的无轨胶轮车标准化运输平台及其控制方法在审
申请号: | 202110487267.8 | 申请日: | 2021-05-05 |
公开(公告)号: | CN112947496A | 公开(公告)日: | 2021-06-11 |
发明(设计)人: | 鲍久圣;王陈;阴妍;鲍周洋;王茂森;艾俊伟 | 申请(专利权)人: | 中国矿业大学 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02 |
代理公司: | 徐州先卓知识产权代理事务所(普通合伙) 32555 | 代理人: | 陈俊杰 |
地址: | 221116*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 无人驾驶 无轨 胶轮 标准化 运输 平台 及其 控制 方法 | ||
1.一种无人驾驶的无轨胶轮车标准化运输平台,包括底盘(0)和胶轮(16),两个前轮为转向轮且通过转向拉杆(19)连接,两个后轮为驱动轮且内置轮毂电机(13);其特征在于:还包括智能感知系统、自主防撞系统、智能控制系统、执行系统和载物平台(17);
载物平台(17)设置在底盘(0)上,载物平台(17)上方设有装载容器(18);
智能控制系统包括电控装置(12)和工控机(14),电控装置(12)和工控机(14)均设置在底盘(0)上且位于载物平台(17)内;电控装置(12)包括整车控制器VCU(1201)、制动电机控制器(1202)、转向电机控制器(1203)和驱动电机控制器(1204),制动电机控制器(1202)、转向电机控制器(1203)和驱动电机控制器(1204)均与整车控制器VCU(1201)连接;
智能感知系统包括鱼眼摄像头(1)、多线激光雷达(2)、深度相机(3)、毫米波雷达(4)和UWB定位标签(5),鱼眼摄像头(1)分别设置在底盘(0)的前后左右四个侧面上,多线激光雷达(2)分别设置在底盘(0)左前方和右前方,深度相机(3)分别设置在底盘(0)前侧面和后侧面的中轴线上,毫米波雷达(4)、UWB定位标签(5)均设置在底盘(0)前侧面中轴线上,鱼眼摄像头(1)、多线激光雷达(2)、深度相机(3)、毫米波雷达(4)和UWB定位标签(5)均与工控机(14)相连;
自主防撞系统包括超声波传感器(6),超声波传感器(6)安装在底盘(0)的前后左右四个侧面上,且超声波传感器(6)与整车控制器VCU(1201)通过CAN总线相连;
执行系统包括制动电机(10)、转向电机(11)、轮毂电机(13)和蓄电池(15),制动电机(10)、转向电机(11)和蓄电池(15)均设置在底盘(0)上,转向电机(11)与转向拉杆(19)连接,制动电机(10)与制动阀(20)连接,制动电机(10)、转向电机(11)和轮毂电机(13)分别与制动电机控制器(1202)、转向电机控制器(1203)和驱动电机控制器(1204)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶的无轨胶轮车标准化运输平台,其特征在于,所述装载容器(18)分为标准容器、装载托盘和罐状容器三种。
3.根据权利要求1所述的一种无人驾驶的无轨胶轮车标准化运输平台,其特征在于,还包括照明灯(7)、转向灯(8)和制动灯(9),照明灯(7)、转向灯(8)和制动灯(9)设置在底盘(0)上且均与整车控制器VCU(1201)连接。
4.根据权利要求1所述的一种无人驾驶的无轨胶轮车标准化运输平台,其特征在于,所述的载物平台(17)上开设有卡槽。
5.根据权利要求4所述的一种无人驾驶的无轨胶轮车标准化运输平台,其特征在于,所述装载容器(18)底面设有与卡槽相适配的卡块。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种无人驾驶的无轨胶轮车标准化运输平台控制方法,其特征在于:
步骤一:智能感知系统感知周围环境信息,获取路径信息、障碍物信息并将数据帧信息发送至智能控制系统中的工控机(14);
步骤二:智能感知系统利用多线激光雷达(2)达生成的点云信息与井下全局高精地图进行匹配,辅以UWB定位技术,实现车辆自身实时定位;
步骤三:工控机(14)接收上述的图像信息和数据帧信息并进行融合处理,并将处理后的信息发送至整车控制器VCU(1201);
步骤四:整车控制器VCU(1201)根据整车状态信息、路况信息以及车载附件状态下达指令,执行机构完成行驶、转向、制动;
步骤五:当车辆出现故障或者遇到障碍物无法避开时,工控机(14)及时向远程控制中心发送警报,工作人员可以通过远程控制平台对车辆进行远程操作。
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