[发明专利]一种马路自动画线装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种马路自动画线装置及其控制方法。

背景技术

随着社会的发展，路面交通工具的种类和数量日益增多，交通路线不断增长。路面上需要有许多指示车辆行驶的交通标识线：线条、箭头、文字等。

由于车辆的行驶，日常的损耗，路面标识线要不定期地新增或补漆。传统的路面标识线工作通常采用人工划线，人工操控机器补漆的方法，画线的速度较慢，准确度的控制完全靠的是操作者的经验，并且在施工过程中常常会阻碍交通，为路面增加复杂性。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中的人工画线存在的速度慢、准确度低的问题，提出一种马路自动画线装置及其控制方法，能够有效提高马路画线的准确性和自动化程度。

一种马路自动画线装置，包括喷漆装置、驱动装置、转向装置、车体以及控制装置，所述喷漆装置、驱动装置、转向装置以及控制装置安装在所述车体上；

所述喷漆装置包括储气罐、储漆罐、电磁阀以及压力喷头，所述储气罐和储漆罐通过第一管路连接后分两路，其中一路通过第二管路与所述电磁阀连接，所述电磁阀通过第三管路与所述压力喷头连接，另一路通过第四管路与所述压力喷头连接，所述控制装置与所述电磁阀以及压力喷头连接；

所述驱动装置包括驱动电机和传动机构，所述驱动电机与所述传动机构配合设置，所述传动机构还与所述车体的车轮配合连接；

所述转向装置包括舵机和测距装置，所述控制装置与所述舵机和测距装置连接；所述控制装置用于控制所述测距装置测量车体与路沿之间的距离并计算车体与路沿之间的偏转角度，并根据所述偏转角度控制舵机工作进行车体的行驶角度调整。

进一步地，所述传动机构包括连接杆、传动齿轮、轴承以及轴承座，所述驱动电机与所述传动齿轮配合连接，所述传动齿轮与所述连接杆配合连接，所述连接杆通过所述轴承和轴承座与车体的车轮连接。

进一步地，所述测距装置包括第一超声波传感器、第二超声波传感器和温度传感器，所述第一传感器设置于所述车体一侧的前方，所述第二超声波传感器设置于车体一侧的后方，所述第一超声波传感器、第二超声波传感器和温度传感器与所述控制装置连接。

进一步地，所述测距装置还包括第三超声波传感器，所述第三超声波传感器与所述控制装置连接，所述第三超声波传感器设置在所述车体的前方，用于检测前方障碍。

进一步地，所述测距装置还包括用于检测车轮转动圈数的计数模块，计数模块包括凸轮和按钮，所述凸轮与所述连接杆配合连接，所述按钮与所述凸轮配合连接，所述控制装置与所述按钮连接。

一种马路自动画线装置的控制方法，采用上述的马路自动画线装置，包括：

控制装置接收画线控制指令，根据所述画线控制指令控制开启所述电磁阀和压力喷头进行喷漆，并控制所述驱动电机驱动车体前进；

测距装置实时采集车体与路沿的距离信息并发送至控制装置，所述控制装置根据所述距离信息计算车体与路沿之间的偏转角度，并根据所述偏转角度生成调整控制信号发送至舵机控制车体的行驶角度。

进一步地，所述测距装置包括第一超声波传感器、第二超声波传感器和温度传感器，所述第一超声波传感器设置于所述车体一侧的前方，所述第二超声波传感器设置于车体一侧的后方，所述第一超声波传感器、第二超声波传感器和温度传感器与所述控制装置连接；

测距装置实时采集车体与路沿的距离信息并发送至控制装置，所述控制装置根据所述距离信息计算车体与路沿之间的偏转角度，包括：

控制装置控制所述温度传感器采集温度信息，并根据所述温度信息计算声波速度；

根据所述声波速度以及第一超声波传感器接收反馈声波的第一时长计算车体前方与路沿之间的第一距离

根据所述声波速度以及第二超声波传感器接收反馈声波的第二时长计算车体后方与路沿之间的第二距离；

所述控制装置根据所述第一距离和第二距离计算车体与路沿的偏转角度；

所述声波速度通过以下公式进行计算：

v(T)＝331.3+0.606T； (1)

其中，v(T)为声波速度，T为温度传感器采集的温度值；

所述第一距离通过以下公式进行计算：

其中，S₁为第一距离，t₁为第一时长；

所述第二距离通过以下公式进行计算：

其中，S₂为第二距离，t₂为第二时长；