[发明专利]一种无轨电动列车及其控制方法与装置

说明书

技术领域

本发明属于车辆工程领域，尤其涉及一种无轨电动列车及其控制方法与装置。

背景技术

无轨电动列车是一种通常由架空接触网供电、电动机驱动，不依赖固定轨道行驶的道路公共交通工具。由于无轨电动列车以电力驱动电车，不会产生尾气污染，并且不需要铺设成本昂贵的轨道，有利于提高城市的整体景观。

目前的无轨电动列车，一般是由架空接触网供电，由所述架空接触网为电动机提供电能，由电动机驱动电车在架空网络对应的道路上行驶。由于无轨电动列车在不固定的轨道上运行，为了保证的运行过程的安全性，一般无轨电动列车都是单节电车。但是，由于单节电车的空间有限，不利于提高电车的运力，而如果采用多节车厢时，转弯行驶不方便控制，稳定差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无轨电动列车及其控制方法与装置，以解决现有技术的无轨电动列车一般采用单节电车，不利于提高电车的运力以及采用多节车厢时，行驶稳定性差的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种无轨电动列车，所述无轨电动列车包括多节车厢，多节车厢之间通过铰链相连，在所述无轨电动列车的两端分别设置有与驱动轮相连的推动电机，所述推动电机用于推动所述无轨电动列车双向行驶；

在所述车厢中部的两侧分别设置有与转向轮相连的差速控制电机，所述差速控制电机用于采用不同的转动速度控制无轨电动列车转弯；

所述差速控制电机、推动电机通过电机控制器与整车控制器相连；

所述无轨电动列车上还安装有用于采集地形数据的传感组件，所述传感组件与所述整车控制器相连，所述整车控制器用于将采集的地形数据与预设的地理信息系统GIS的虚拟轨道比较，生成相应的控制指令，控制所述差速控制电机和/或所述推动电机。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，所述传感组件包括视频采集设备，所述视频采集设备与所述整机控制器相连，所述整机控制器用于检测所述视频采集设备所采集的图像中的标识，根据所述标识查找所述无轨电动列车在所述地理信息系统GIS中对应的位置，根据查找的位置所对应的运行方式，生成对应的控制指令控制所述差速控制电机和/或所述推动电机。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述驱动轮与所述推动电机之间，以及所述转向轮与所述差速控制电机之间分别设置有制动器，所述制动器分别与制动器控制器相连，所述制动控制器与所述整机控制器相连，所述整体控制器通过所述制动器控制器向各个制动器发送制动控制指令。

结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，所述制动器控制器与所述制动器之间通过液压或气动控制；所述整机控制器与所述差速控制电机，或者所述整机控制器与所述推动电机之间设置有电机控制器，所述整机控制器所述电机控制器之间通过小电流线路连接，所述电机控制器与所述推动电机，或者所述电机控制器与所述差速控制电机之间通过大电流线路连接。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能实现方式中，所述传感组件包括摄像头、超声波传感器、红外传感器中的一种或者多种。

第二方面，本发明实施例提供了一种无轨电动列车的控制方法，所述方法包括：

通过传感组件获取无轨电动列车所在场景的地形数据；

根据所述地形数据中包括的标识以及无轨电动列车与标识的距离，在地理信息系统GIS中确定所述无轨电动列车的位置；

根据所述无轨电动列车的位置，查找所述位置对应的控制策略，根据所述控制策略生成对应的转速控制指令，控制所述推动电机和/或所述差速控制电机。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能实现方式中，所述根据所述地形数据中包括的标识以及无轨电动列车与标识的距离，在地理信息系统中确定所述无轨电动列车的位置步骤包括：

通过摄像头获取所述地形数据中的建筑物模型和/或建筑物纹理；

在地理信息系统GIS中查找与所获取的建筑物模型和/或建筑物纹理匹配的场景，根据无轨电动列车与所述建筑物模型之间的距离确定无轨电动列车的位置。

结合第二方面，在第二方面的第二种可能实现方式中，所述根据所述控制策略生成对应的转速控制指令，控制所述推动电机和/或所述差速控制电机步骤包括：

根据所述无轨电动列车的位置，确定所述电车在具体位置的转向角度、转向半径；

根据所述无轨电动列车的轮距、轴距，结合所述转向角度和转向半径，确定所述差速控制电机中的内侧的差速控制电机以及外侧的差速控制电机的转速。