[发明专利]一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置

权利要求书

1.一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，包括：道路模拟系统，其特征在于，

道路模拟系统主要由皮带、滚筒和直流电机组成，其中皮带套在前后两端的滚筒上，前端滚筒通过传送带和直流电机相连，所述直流电机又通过导线和电机控制器相连；

所述电机控制器通过导线与PLC模块相连接，PLC模块又与速度显示模块相连接，速度显示模块用于显示当前的皮带速度；

所述实验装置还包括：无人驾驶车辆模型；

无人驾驶车辆模型为与无人驾驶车辆结构、功能相似的单片机车辆模型，基于PLC技术和单片机技术实现了皮带速度和无人驾驶车辆模型速度的同步控制，在给定直流电机速度信号的同时，通过无线通信模块也将速度信号发送给无人驾驶车辆模型；

所述实验装置还包括：数据采集系统；

在皮带的正上方固定有网格激光器，摄像机对车辆模型进行拍摄，利用图像处理技术，获得车辆模型的实时横向位移和姿态。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，其特征在于，所述无线通信模块还用于给PLC模块发送速度信号。

3.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，其特征在于，

在皮带的两侧和正中间分别粘贴有黑色胶带，用以对道路边线和道路中心位置进行标记。

4.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，其特征在于，

所述无人驾驶车辆模型中的视觉模块会对皮带两侧的黑色道路标识进行识别，使其在失稳时能够纠正行驶方向，以保持直线行驶；或，

所述无人驾驶车辆模型中的四路红外循迹子模块会对皮带中间的黑色道路标识进行识别，使其在失稳时能够纠正其行驶方向，以保持直线行驶。

5.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括：

网格激光器向实验平台投射一定面积的网格线，测量出各个网格的具体尺寸和总的投射面积，摄像机对实验平台进行实时拍摄，对拍摄的图片文件进行处理，可得到无人驾驶车辆模型的实时横向位移和姿态。

6.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括：

完成实验数据的采集之后，根据已有的数据绘制出车辆的最大横向位移随车速变化的曲线，该曲线不仅可以确定车辆的失稳临界速度，还可以确定该车辆系统的失稳类型。

7.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，其特征在于，所述无线通信模块包括：

分别与Arduino单片机相连接的MAX485子模块、四位数码管、APC220无线通信子模块和按键输入子模块。

8.根据权利要求1或5所述的一种无人驾驶车辆的稳定性实验装置，其特征在于，

所述PLC模块为三菱PLC模块。