一种用于大型重载运输设备的无人自动驾驶系统 【技术领域】
本发明涉及一种用于汽车的自动驾驶系统,特别是一种用于大型重载运输设备的无人自动驾驶系统。
背景技术
在建筑工程中,往往会有一些需要使用车辆的危险场合,比如修建铁路公路时经常需要大型动力平板车携带体积较大设备或建材等穿越隧道或过独梁桥等。在高危条件下,驾驶员很容易被外界环境影响,必须要长时间保持精神高度集中,稍有差池就会车毁人亡,对驾驶员要求高,风险大,很难保证司机和车体的安全。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种用于大型重载运输设备的无人自动驾驶系统,可以有效解决现有技术存在的操作危险性强、风险大等问题。本发明涉及一种用于大型重载运输设备的无人自动驾驶系统,包括车体,其特征在于:车体前端的车头处设有车头摄像装置,车体后端的车尾处设有车尾摄像装置,车体内设有控制装置和转向装置,车头摄像装置和车尾摄像装置分别与控制装置相连接,控制装置与转向装置相连接。所述的控制装置为PLC控制器。所述的车头摄像装置为激光传感摄像装置。所述的车尾摄像装置为激光传感摄像装置。本发明的优点在于:本发明可以装配于各种汽车,特别是载重较大的有轮胎汽车,可应用于各种可设置连贯路线的场地。安装有本发明的汽车,可有效节省人力物力,操作简单方便,风险较小,生产效率高,可应用于各种危险环境,也可用于两个固定地点之间循环移动。
【附图说明】
附图1为本发明的结构示意图,
附图2为彩色标志的结构示意图。
【具体实施方式】
图中包括车体1,其特征在于:车体1前端的车头处设有车头摄像装置2,车体1后端的车尾处设有车尾摄像装置3,车体1内设有控制装置4和转向装置5,车头摄像装置2和车尾摄像装置3分别与控制装置4相连接,车体1内设有控制装置4和转向装置5,车头摄像装置2和车尾摄像装置3分别与控制装置4相连接,控制装置4与转向装置5相连接。本发明涉及一种大型动力平板车,这种车的前后轮都设有驱动桥等动力装置,转向装置可以分别控制前后轮的方向。所述的控制装置为PLC控制器,车头摄像装置和车尾摄像装置分别连接PLC控制器的信号输入端,PLC控制器的信号输出端与转向装置相连接。所述的PLC控制器可以选用EPEC的2024或2023等,市场上常见的可以PWM信号输出的PLC控制器均可。
本发明在工作前,先设计好车体行进的路线,在路线上画好带状彩色标志6。所述的彩色标志为三色彩带,三种彩带的颜色之间的色差比较大,相邻的两种颜色有着强烈的反差,可以依次将三种颜色称为第一色带7、第二色带8和第三色带9。
所述的车头摄像装置和车尾摄像装置为激光传感摄像装置,对各种颜色的光线敏感度很高,可以根据照射到的色带的不同颜色为控制装置发出不同的指令。所述的车头摄像装置放置在车头的中间部位,所述的车尾摄像装置安装在车尾部的中间,车体的前进路线即为第二色带,紧挨着第二色带的第一色带和第三色带可以校对调整车的前进方向。
本发明在车体沿着色带前进过程中,车头摄像装置会持续发射出激光,照到第二色带上并反射回车头摄像装置,车尾摄像装置会持续发射出激光,照到第二色带上并反射回车尾摄像装置。当设定路线的色带在某些位置发生偏转时,车体若还按原方向前进,则车头摄像装置会检测出色带颜色已经发生了变化,并且可以判断出车头偏向于设定路线的左边还是右边,于是车头摄像装置向控制装置发出的指令也可认为是方向判断信号。同理,车尾摄像装置也可以判断车尾是否偏出设定路线,并向控制装置发出方向判断信号。控制装置接收到方向判断信号后,输出调整方向指令,控制车头或车尾转向。
若车头处的激光传感摄像系统检测出车头向第二色带的左边偏出,车尾未偏出,说明车辆整体向左偏移,其偏移量可以控制,控制装置就输出指令信号给转向装置,控制前轮向右转向,使得车身以半八字模式向右转向,直到前后都不偏差,直到车头摄像装置和车尾摄像装置与第二色带对齐为止;同理,若激光传感摄像系统检测车头向第二色带的右边偏出,车尾未偏出,控制装置就输出指令信号给转向装置,控制前轮向左转向,使得车身以半八字模式向左转向。若车尾处激光传感摄像系统检测到车尾向一侧偏移,车头未偏出,控制方法与前例类似,控制装置通过控制后轮的转向使得车身转向。若车头、车尾处的两个激光传感摄像系统检测到车头和车尾向同一侧偏移,则车辆运行方式自动切换到斜行模式,然后控制装置对前后轮进行转向控制。若车头、车尾处的两个激光传感摄像系统检测到车头向左偏移,车尾向右偏移,则车辆运行方式自动切换到八字模式,然后控制装置对前后轮进行转向控制。
所述的激光传感摄像系统和PLC控制器都是成熟的现有技术,本发明在工作前,根据具体应用需要为PLC控制器编好程序。激光传感摄像系统地摄像采样、控制装置的控制判断、转向装置的输出控制指令都是本实用新型自动进行的,不需要人为的判断、切换和干预,实现了全自动无人驾驶。