[实用新型]一种无人驾驶汽车装置

说明书

技术领域

本实用新型属于智能交通领域，涉及一种无人驾驶汽车装置。

背景技术

21世纪的社会是信息化社会，人工智能与自动控制渗透到日常生活的方方面面，信息技术和电子技术的进步为智能交通的发展提供了良好的基础，智能交通已成为未来交通发展的方向。

传统汽车由驾驶人驾驶，汽车的行驶状况受到人的主观因素影响较大，因此由于驾驶人的不规范操作和误操作引起的城市道路交通拥堵、道路通行流量降低、重大交通事故频发等问题日益严重，给人们的生产生活带来了极大的不便和危害。

随着中国汽车保有量的急剧增加，这些问题愈演愈烈，因此缺乏一套对在途汽车进行实时监控和管理的车联网系统。因此，本专利针对现有问题，设计了一种基于车联网的无人驾驶汽车装置。

实用新型内容

针对上述现有问题，本实用新型的目的在于，提供一套无人驾驶汽车装置，该装置综合采用视频图像处理技术、雷达测速技术和电机控制技术，工作精确度高、使用成本低且适合规模化推广。

该装置实现了车辆行驶的无人驾驶功能，提高了车辆运行的智能化程度，同时有效地监测与管理车辆的行驶状态，切实提高交通安全管理的能力与科技含量，有效地改善道路通行能力，保障交通行业的可持续发展。

本实用新型的基本原理是电子控制单元控制驱动电机，该步进电机控制加速踏板和制动踏板从而保证汽车行驶车速，通过雷达测速系统检测车辆行驶速度，通过使用车载CCD摄像头传感器实时拍摄道路图像，然后经过视频同步分离芯片把图像信号传输到电子控制单元中，通过程序判断车辆是否位于车道中间一定范围内，若偏离车道或有偏离车道的趋势，则控制转向步进电机，使转向轴转过一个角度，调整车辆的行驶方向，实现汽车自动行驶功能。此外，通过装载在车辆上的电子标签以及道路两旁的无线射频等识别技术，实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静、动态信息进行利用，并根据不同需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：

一种基于车联网的无人驾驶汽车装置，包括：道路信息采集系统、雷达测度系统、无人驾驶汽车主控制器、驱动步进电机、转向步进电机、制动步进电机、加速踏板、转向轴和制动踏板；其中道路信息采集系统和雷达测度系统分别与无人驾驶汽车主控制器输入端相连，无人驾驶汽车主控制器输出端分别通过驱动步进电机、转向步进电机、制动步进电机依次对应与加速踏板、转向轴和制动踏板相连。

本实用新型还具有其他技术特点：

所述的道路信息采集系统由车载CCD摄像头和视频同步分离电路组成，其中CCD摄像头安装在车顶部，用以采集道路信息，为控制转向、驱动及制动等系统提供道路信息。

所述的雷达测速系统，采用HY-121车载测速一体机雷达GPS固定流动测速仪。

所述的转向步进电机，接收电子控制单元输出的信号，控制转向车轮转向。转向步进电机采用型号为110BYGH1202。

所述的驱动步进电机，接收电子控制单元输出的信号，转过一定的角度，从而能带动与之连接的加速踏板变化相应的角度。驱动步进电机采用新型号为130BYGH250。

所述的制动步进电机，接收电子控制单元输出的控制信号，转过一定的角度，从而能带动与之连接的制动踏板变化相应的角度。制动步进电机采用的型号为110BYGH1502。

所述的无人驾驶汽车主控制器，其核心为Freescale MC9S12DG128B单片机，接收各传感器输出的信号，控制相应部件的动作。

本实用新型是基于车联网的无人驾驶汽车装置，由电子控制单元根据车辆的实时状态控制汽车的运行，不再需要驾驶人操纵，同时，通过车联网将独立的车辆互联起来，便于统一的检测与管理，有效地解决了道路拥堵和行驶安全问题。具有以下优点：

（1）高度智能化。整个装置以Freescale MC9S12DG128为电子控制单元控制汽车的各个系统，汽车行驶的整个过程不需要驾驶人操作。

（2）高精度与高可靠性。采用摄像头采集路面信息，不受其它电磁装置的干扰；驱动、制动和转向用步进电机控制，有效地提高了控制精确度。

（3）有助于建立高效的交通运输系统。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构框图。

图2为本实用新型的主控制器MC9S12DG128B的管脚图。

图3为本实用新型的电机驱动图。

以下结合附图和实例对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施方式