[发明专利]遥控作业车辆的控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种遥控作业车辆的控制系统，包括：车辆运动单元，用于驱动车辆运动；第一控制器，与所述车辆运动单元信号连接，能够接收遥控信号，并按照所述遥控信号对应的指令对所述车辆运动单元进行控制；信息采集单元，采集反映车辆的运动信息及车辆周边的环境信息；和第二控制器，分别与所述信息采集单元、所述车辆运动单元以及所述第一控制器信号连接，能够处理由所述信息采集单元所采集的车辆的运动信息及车辆周边的环境信息，并根据处理结果控制所述车辆运动单元使车辆自动返回。本发明能够在遥控信号失常时，使遥控作业车辆能够根据所述处理结果自动返回。

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及遥控作业车辆的控制系统及控制方法。

背景技术

遥控作业的工程车辆被日益广泛地应用于多种危险场景中，例如在发生泥石流、地震灾害、矿难、核泄漏、火灾和军事冲突等区域，通过人工操作工程车辆进行相关施工作业具有极高的危险性，因此多采用遥控的手段远程地操控工程车辆，在保证救援工作顺利推进的前提下，最大程度地保证驾驶人员的生命安全。

然而在上述危险场景中，不但地形环境复杂，还充满了其他能够对遥控信号产生干扰的因素，容易造成遥控信号丢失，进而导致控制人员与工程车辆失去通讯联系。例如部分危险场景中，存在着严重的信号遮蔽、辐射干扰或全频段通讯阻断等情况，加之操作人员对于危险场景内的信号干扰无法准确评估，极易发生工程车辆失联的情况。

而在失联后，由于缺乏对工程车辆有效的救援手段，操作人员往往无法及时对工程车辆进行有效的处理，往往只能置之不理或在危险解除后再去寻找。但是危险场景内的环境往往瞬息万变，危险解除后寻回工程车辆的可能性也相对较低，再加上被弃置的工程车辆，大量的搜救资源被浪费，工程车辆的服役效率和使用寿命也因此大大降低。

发明内容

本发明的至少一个目的是提出一种基于危险环境遥控作业车辆的控制系统，能够在被遥控的工程车辆与操控信号失联的情况下，使工程车辆自主返航。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种遥控作业车辆的控制系统，包括：车辆运动单元，用于驱动车辆运动；第一控制器，与所述车辆运动单元信号连接，能够接收遥控信号，并按照所述遥控信号对应的指令对所述车辆运动单元进行控制；信息采集单元，采集反映车辆的运动信息及车辆周边的环境信息；和第二控制器，分别与所述信息采集单元、所述车辆运动单元以及所述第一控制器信号连接，能够处理由所述信息采集单元所采集的车辆的运动信息及车辆周边的环境信息，并根据处理结果控制所述车辆运动单元使车辆自动返回。

作为本发明前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述第二控制器包括：返回模块，控制所述车辆运动单元使车辆自动返回；和第一判断模块，判断所述第一控制器能否正常接收遥控信号，并在无法正常接收遥控信号时，触发所述返回模块。

作为本发明前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述第二控制器包括：第二判断模块，判断车辆是否到达设定位置，并在车辆到达设定位置时关闭所述第一判断模块，在车辆未到达设定位置时开启所述第一判断模块。

作为本发明前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述信息采集单元包括：定位模块，用于采集车辆的定位信息；所述返回模块包括：第一返回单元，根据所述车辆的定位信息，控制所述车辆运动单元使车辆自动返回。

作为本发明前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述信息采集单元包括：扫描模块，用于通过扫描采集车辆周边环境的空间位置信息；和图像采集模块，用于通过拍摄采集车辆周边环境的图像信息；所述返回模块包括：第二返回单元，根据车辆周边环境的空间位置信息和图像信息对车辆进行定位，并按照生成的返回路径控制所述车辆运动单元使车辆自动返回。