[发明专利]冲击压路机自动驾驶控制系统及方法

权利要求书

1.一种冲击压路机自动驾驶控制系统，其特征在于：包括冲击碾(1)、牵引车(2)、智能驾驶控制器(3)、定位基站(4)、手持监控终端(5)和无线路由器(6)，冲击碾与牵引车相连接，智能驾驶控制器设置于牵引车上，用于驱使牵引车自动行驶以带动冲击碾实现对路基的破碎或压实；定位基站位于工作路段中，智能驾驶控制器通过获取定位基站的信号，实现对冲击压路机的定位；无线路由器设置于工作路段，手持监控终端经无线路由器实现与智能驾驶控制器的自组网，手持监控终端实现对冲击压路机工作过程的监视。

2.根据权利要求1所述的冲击压路机自动驾驶控制系统，其特征在于：所述智能驾驶控制器(3)由微控制器及与其相连接的差分GPS接收机、惯性测量单元IMU、激光雷达、超声波避障传感器、监控摄像头、油门控制单元、方向控制单元、刹车控制单元和无线网络单元组成，微控制器经差分GPS接收器获取定位基站的位置信号，以实现对冲击压路机的定位，经激光雷达或超声波避障传感器检测牵引车前方的障碍物信息，经监控摄像头采集牵引车前方的图像信息，经无线网络单元、无线路由器(6)实现与手持监控终端的自组网，经油门控制单元、方向控制单元、刹车控制单元分别对牵引车的行驶速度、行驶方向和减速停车进行控制，经惯性测量单元IMU获取冲击压路的姿态信息；所述激光雷达经二维云台设置于迁移车上。

3.根据权利要求1或2所述的冲击压路机自动驾驶控制系统，其特征在于：包括直流伺服电机、方向盘齿轮(9)和驱动齿轮(10)，方向盘齿轮固定于牵引车的方向盘转轴(8)上，驱动齿轮与方向盘齿轮相啮合，直流伺服电机经电磁离合器驱使驱动齿轮进行转动；智能驾驶控制系统经角度传感器检测牵引车的转向角。

4.一种基于权利要求1所述的冲击压路机自动驾驶控制系统的控制方法，其特征在于，通过以下步骤来实现：

a).施工路径学习，人工驾驶牵引车沿施工区域进行学习，在行驶的过车中，智能驾驶控制器根据获取的位置坐标信息，记录施工区域的作业起点、作业终点，在施工区域中存在涵洞的情况下，则记录涵洞起点、涵洞终点；并将获取的坐标点信息发送至手持控制终端；

b).规划运行路径，通过手持监控终端设置冲击压路机的行驶速度、压实遍数、错轮宽度、施工路面宽度、转弯半径参数，根据设置的参数规划出冲击压路机的运行路径；

c).自动驾驶和碾压，智能驾驶控制器根据规划的运行路径，控制冲击压路机进行自动作业；当前方遇到障碍物或运行至涵洞起点时，自动进行减速操作，当障碍物距离达到最小刹车距离时，自动刹车并发出报警信号至手持监控终端；当障碍物消失后，自动启动冲击压路机继续作业；当一定时间内障碍物没有消失，或者其他原因导致停车而不具备重新启动条件时，则发出报警信息至手持监控终端，请求人工干预；

d).人工干预，施工过程中现场施工人员可根据路面平整度，利用手持监控终端对车速进行调整，当调头方式设定为人工调头时，当到达调头位置时，由工人驾驶牵引车进行调头操作。