[发明专利]一种基于激光测距避障的潮汐车道变更系统及方法

权利要求书

1.一种基于激光测距避障的潮汐车道变更系统，其特征在于：包括远程控制中心、交通信号灯后台数据服务器、路段控制基站和车道变更机器人，同一条潮汐车道上的所有的车道变更机器人构成一个车道变更机器人群组，远程控制中心的数据传输端口与交通信号灯后台数据服务器的数据传输端口通过光纤传输或者无线数据传输的方式进行实时数据传输，远程控制中心的数据传输端口与路段控制基站的数据传输端口通过光纤传输或者无线数据传输的方式进行实时数据传输；远程控制中心从交通信号灯后台数据服务器获得潮汐车道所在车道的车流量信息分析是否需要进行潮汐车道的变更，在需要进行潮汐车道的变更时远程控制中心将潮汐车道变更信号以及当前时段潮汐车道出入口处的红绿灯信息实时发送至路段控制基站，路段控制基站通过无线数据传输的方式将行走命令控制信号实时发送至对应潮汐车道路段上所有的车道变更机器人上，各车道变更机器人在接收到各自的行走命令时执行相应的移动，并实时将位置信息反馈给路段控制基站；

每条潮汐车道上的车道变更机器人群组均包括沿潮汐车道一侧分布的多个车道变更机器人，相邻的车道变更机器人之间间隔2～6米；所述车道变更机器人包括隔离墩壳体(5)、北斗模块(4)、嵌入式控制模块、报警灯(6)、太阳能电池板(7)、铅酸蓄电池(10)、LoRa模块、移动模块、避障模块、角度判断模块和底盘(9)，嵌入式控制模块通过LoRa模块连接路段控制基站，铅酸蓄电池(10)固定在底盘(9)上，底盘(9)套装在外壳底部，底盘(9)上设置有凸块，外壳底部设置有与底盘(9)上的凸块相配合的凹槽，外壳上还固定有底盘驱动电机(16)，底盘驱动电机(16)连接滚珠丝杠(17)，底盘(9)上设置有与所述滚珠丝杠(17)相配合的丝杠螺母(18)，所述丝杠螺母(18)套装在所述滚珠丝杠(17)上，底盘驱动电机(16)带动滚珠丝杠(17)转动时驱动底盘(9)在外壳的底部上下运动；所述外壳上端设置有报警灯(6)，外壳的外表面设置有太阳能电池板(7)，太阳能电池板(7)通过太阳能充电电路连接铅酸蓄电池(10)，所述北斗模块(4)和避障模块均设置在外壳内部，移动模块、角度判断模块和锁定机构均设置在底盘(9)上；

所述角度判断模块包括设置在底盘(9)上的电子罗盘，所述移动模块包括设置在底盘(9)上的两条履带轮(1)和驱动两条履带轮(1)转动的履带驱动装置，所述锁定机构连接移动模块，锁定机构用于对履带轮(1)进行锁紧和放开；所述车道变更机器人在出厂时，电子罗盘的指向和隔离墩的朝向相同，都是朝向正北方向；所述避障模块包括设置在隔离墩壳体(5)内部并与隔离墩壳体(5)固定连接的光电开关驱动电机(12)和水平设置光电开关(13)，光电开关驱动电机(12)连接光电开关(13)并带动光电开关(13)90度范围内转动；所述隔离墩壳体(5)的正面开设有100度的开口槽(15)，光电开关(13)发出的光线穿过开口槽(15)并在开口槽(15)的范围内左右摆动。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光测距避障的潮汐车道变更系统，其特征在于：所述远程控制中心连接交通信号灯后台数据服务器并在潮汐车道变更时利用交通信号灯后台数据服务器控制未变更前潮汐车道的入口处始终保持红灯状态而出口处始终保持绿灯状态。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光测距避障的潮汐车道变更系统，其特征在于：所述底盘驱动电机(16)通过滚珠丝杠(17)带动底盘(9)在外壳的底部上下运动时底盘(9)的移动距离大于外壳底部与地面之间的高度。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光测距避障的潮汐车道变更系统，其特征在于：两条履带轮(1)各自通过一个履带驱动电机带动。